Різниця між енергією ґрат і енергією гідратації

Ключова різниця - решітка Енергія проти енергії гідратації
 

Енергія ґрат і енергія гідратації - два терміни в термодинаміці. Енергія решітки - це кількість енергії, яка вивільняється при формуванні решітки. Енергія гідратації - це енергія, яка виділяється при розчиненні ґрат у воді. Як утворення, так і гідратація решітки вивільняють енергію, оскільки обидва процеси передбачають утворення хімічної зв'язку (або хімічної взаємодії). The ключова різниця між енергією решітки та енергією гідратації є те енергія решітки - це кількість енергії, що виділяється, коли моль решітки утворюється з нескінченно відокремлених іонів, тоді як енергія гідратації - це кількість енергії, яка виділяється при розділенні решітки на іони шляхом розчинення у воді..

ЗМІСТ

1. Огляд та ключові відмінності
2. Що таке енергія ґрат
3. Що таке енергія гідратації
4. Зв'язок між енергією ґрат і енергією гідратації
5. Порівняльне порівняння - енергія ґратки проти енергії гідратації у табличній формі
6. Підсумок

Що таке енергія ґрат?

Енергія решітки - це міра енергії, що міститься в кристалічній решітці сполуки, яка дорівнює енергії, яка вивільнялася, якби іони компонентів були об'єднані з нескінченності. Іншими словами, енергія решітки - це енергія, необхідна для утворення кристала з повністю відокремлених іонів. Дуже складно експериментально виміряти енергію решітки. Отже, це виведено теоретично.

Малюнок 01: Енергія ґрат

Значення енергії решітки завжди є від’ємним значенням. Це тому, що утворення решітки передбачає утворення хімічних зв’язків. Утворення хімічних зв’язків - це екзотермічні хімічні реакції, які виділяють енергію. Теоретичне значення енергії решітки визначається наступним чином.

Δ_ГU = Δ_ГН - п.ΔV_м

В якій Δ_ГU - енергія молярної решітки, Δ_ГН-монтальна решітка ентальпії та ΔV_м - це зміна об'єму на моль. P - зовнішній тиск. Тому енергію ґрат також можна визначити як роботу, яку треба виконати проти зовнішнього тиску, с.

Що таке енергія гідратації?

Енергія гідратації (або ентальпія гідратації) - це кількість енергії, що виділяється, коли один моль іонів зазнає гідратації. Гідратація - це особливий вид розчинення іонів у воді. Іони можуть бути або хімічно-позитивно зарядженими, або негативно зарядженими. Коли тверда іонна сполука розчиняється у воді, найвіддаленіші іони цього твердого речовини відходять від твердого речовини і розчиняються у воді. Там вивільнені іони покриті сусідніми молекулами води.

Гідратація іонної сполуки включає внутрішньомолекулярні взаємодії. Це іонно-дипольні взаємодії. Ентальпія гідратації або енергія гідратації - це енергія, яка виділяється при розчиненні іонів у воді. Отже, гідратація є екзотермічною реакцією. Це тому, що розчинення іонів створює взаємодію між іонами та молекулами води. Утворення взаємодій вивільняє енергію, оскільки гідратація стабілізує іони у водному розчині.

Малюнок 02: Гідратація Na + та Cl-іонів

Енергія гідратації позначається як H_гідд. При розгляді енергій гідратації різних іонів величина енергії гідратації зменшується зі збільшенням іонного розміру. Це тому, що при збільшенні іонного розміру електронна щільність іона зменшується. Тоді взаємодія між молекулами іона та води також зменшується, що призводить до зниження енергії гідратації.

Який взаємозв'язок між енергією ґрат і енергією гідратації?

• Енергія розчинення дорівнює сумі енергії решітки та енергії гідратації. Це тому, що для розчинення решітки у воді решітка повинна пройти дисоціацію та гідратацію. Решітка повинна бути забезпечена кількістю енергії, яка може дисоціювати решітку на іони. Це дорівнює енергії решітки.

Яка різниця між енергією ґрат і енергією гідратації?

Решітка енергія проти енергії гідратації
Енергія решітки - це міра енергії, що міститься в кристалічній решітці сполуки, рівна енергії, яка вивільнялася, якби іони компонентів були об'єднані з нескінченності.	Гідратація (або ентальпія гідратації) - це кількість енергії, що виділяється, коли один моль іонів зазнає гідратації.
Енергія
Енергія решітки - це кількість енергії, що виділяється, коли з нескінченно розділених іонів утворюється моль решітки.	Енергія гідратації - це кількість енергії, що виділяється, коли решітка розділяється на іони шляхом сольвації у воді.
Процес
Енергія ґрат відноситься до утворення решітки.	Енергія гідратації стосується руйнування ґрат.

Підсумок - Решітка Енергія проти енергії гідратації

Енергія решітки стосується утворення ґрат, тоді як енергія гідратації стосується руйнування решітки. Різниця між енергією решітки та енергією гідратації полягає в тому, що енергія решітки - це кількість енергії, що виділяється, коли моль решітки утворюється з нескінченно відокремлених іонів, тоді як енергія гідратації - це кількість енергії, що виділяється, коли решітка розділяється на іони шляхом розчинення у воді..

Довідка:

1. "Енергія ґрат." Wikipedia, Фонд Вікімедіа, 28 лютого 2018 р. Доступний тут  
2. "Енергія ґратки: цикл Борн-Хабер". Хімія LibreTexts, Libretexts, 15 лютого 2017. Доступно тут    

Надано зображення:

1. 'Решітка-ентальпія-NaCl-3D-іонна' від Бенья-bmm27 - Власна робота, (Загальнодоступне надходження) через Commons Wikimedia
2.'OSC Microbio 00 AA гідратація'Y CNX OpenStax (CC BY 4.0) через Wikimedia Commons