Разница между энергией решетки и энергией гидратации

Ключевая разница - решетка энергии против энергии гидратации
 

Энергия решетки и энергия гидратации являются двумя связанными терминами в термодинамике. Энергия решетки - это количество энергии, которое выделяется при формировании решетки. Энергия гидратации - это энергия, которая выделяется, когда решетка растворяется в воде. И образование, и гидратация решетки высвобождают энергию, потому что оба процесса включают образование химической связи (или химического взаимодействия). ключевое отличие между энергией решетки и энергией гидратации является то, что энергия решетки - это количество энергии, выделяемой, когда моль решетки образуется из бесконечно разделенных ионов, тогда как энергия гидратации - это количество энергии, выделяемой, когда решетка разделяется на ионы путем сольватации в воде..

СОДЕРЖАНИЕ

1. Обзор и основные отличия
2. Что такое энергия решетки
3. Что такое энергия гидратации?
4. Связь между энергией решетки и энергией гидратации.
5. Сравнение бок о бок - энергия решетки и энергия гидратации в табличной форме
6. Резюме

Что такое энергия решетки?

Энергия решетки - это мера энергии, содержащейся в кристаллической решетке соединения, которая равна энергии, которая была бы выделена, если бы составляющие ионы были объединены из бесконечности. Другими словами, энергия решетки - это энергия, необходимая для образования кристалла из полностью разделенных ионов. Очень сложно измерить энергию решетки экспериментально. Следовательно, это выводится теоретически.

Рисунок 01: Энергия решетки

Значение энергии решетки всегда является отрицательным значением. Это потому, что формирование решетки включает в себя образование химических связей. Образование химических связей происходит экзотермическими химическими реакциями, которые выделяют энергию. Теоретическое значение для энергии решетки определяется следующим образом.

Δ_граммU = Δ_граммH - p.ΔV_м

В котором Δ_граммU - молярная энергия решетки, Δ_граммН молярная энтальпия решетки и ΔV_м это изменение объема на моль. P - внешнее давление. Следовательно, энергия решетки также может быть определена как работа, которая должна быть сделана против внешнего давления, p.

Что такое энергия гидратации??

Энергия гидратации (или энтальпия гидратации) - это количество энергии, выделяемой при гидратации одного моля ионов. Гидратация - это особый тип растворения ионов в воде. Ионы могут быть как положительно заряженными, так и отрицательно заряженными химическими веществами. Когда твердое ионное соединение растворяется в воде, внешние ионы этого твердого вещества удаляются от твердого тела и растворяются в воде. Там освобожденные ионы покрыты соседними молекулами воды.

Гидратация ионного соединения включает внутримолекулярные взаимодействия. Это ион-дипольные взаимодействия. Энтальпия гидратации или энергия гидратации - это энергия, которая выделяется при растворении ионов в воде. Следовательно, гидратация является экзотермической реакцией. Это потому, что растворение ионов создает взаимодействия между ионами и молекулами воды. Образование взаимодействий высвобождает энергию, потому что гидратация стабилизирует ионы в водном растворе.

Рисунок 02: Гидратация ионов Na + и Cl-

Энергия гидратации обозначается как H_ГИД. Когда рассматриваются энергии гидратации разных ионов, значение энергии гидратации уменьшается с увеличением размера ионов. Это связано с тем, что при увеличении размера иона электронная плотность иона уменьшается. Затем взаимодействие между ионами и молекулами воды также уменьшается, что приводит к снижению энергии гидратации..

Какова связь между энергией решетки и энергией гидратации??

• Энергия растворения равна сумме энергии решетки и энергии гидратации. Это связано с тем, что для растворения решетки в воде решетка должна подвергаться диссоциации и гидратации. Решетка должна быть обеспечена количеством энергии, которое может диссоциировать решетку на ионы. Это равно энергии решетки.

В чем разница между энергией решетки и энергией гидратации??

Энергия решетки против энергии гидратации
Энергия решетки является мерой энергии, содержащейся в кристаллической решетке соединения, равной энергии, которая была бы выделена, если бы составляющие ионы были объединены из бесконечности..	Гидратация (или энтальпия гидратации) - это количество энергии, выделяемой при гидратации одного моля ионов..
энергии
Энергия решетки - это количество энергии, выделяемой, когда моль решетки образуется из бесконечно разделенных ионов..	Энергия гидратации - это количество энергии, выделяемой при разделении решетки на ионы путем сольватации в воде..
Процесс
Энергия решетки относится к образованию решетки.	Энергия гидратации относится к разрушению решетки.

Резюме - решетчатый энергии против энергии гидратации

Энергия решетки относится к образованию решетки, тогда как энергия гидратации относится к разрушению решетки. Разница между энергией решетки и энергией гидратации заключается в том, что энергия решетки представляет собой количество энергии, выделяемой, когда моль решетки образуется из бесконечно разделенных ионов, тогда как энергия гидратации представляет собой количество энергии, выделяемой, когда решетка разделяется на ионы путем сольватации в воде..

Ссылка:

1. «Энергия решетки». Википедия, Фонд Викимедиа, 28 февраля 2018 г. Доступно здесь  
2. «Энергия решетки: цикл Борна-Хабера». Химия LibreTexts, Libretexts, 15 февраля 2017 года. Доступно здесь    

Изображение предоставлено:

1. «Решетка-энтальпия-NaCl-3D-ионная» by Benjah-bmm27 - собственная работа, (Public Domain) через Commons Wikimedia
2. 'Увлажнение OSC Microbio 00 AA' с помощью CNX OpenStax (CC BY 4.0) через Commons Wikimedia