点阵能和结合能有什么区别请分别说明下

来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/12/23 07:15:19
点阵能和结合能有什么区别请分别说明下点阵能和结合能有什么区别请分别说明下点阵能和结合能有什么区别请分别说明下1\点阵能latticeenergy也称晶格能,是指由相互远离的气态离子或分子形成1摩尔化合

点阵能和结合能有什么区别请分别说明下
点阵能和结合能有什么区别
请分别说明下

点阵能和结合能有什么区别请分别说明下
1\点阵能 lattice energy
也称晶格能,是指由相互远离的气态离子或分子形成 1摩尔化合物晶体时所释放出的能量(更严谨的定义还须指定温度),因晶体具有点阵式的周期性结构,故得名.如对由正、负离子M+和X-组成的离子晶体,下式中的U 即形成1摩尔离子化合物MX的点阵能:
M+(气态)+X-(气态)—→MX(晶态)+U
点阵能是衡量晶体中离子间或分子间键结合能大小的一个量度,是阐明晶体物理、化学性质的重要物理量.分子晶体的点阵能因以分子间作用力为基础,比离子晶体的点阵能要小得多.例如,分子氮晶体的点阵能是7.1千焦/摩尔,而离子晶体氯化钠的点阵能为757.3千焦/摩尔.
M.玻恩和A.朗德在1918年提出了二元型离子晶体点阵能的理论公式:
式中N为阿伏伽德罗数;m为与离子电子构型有关的玻恩指数;r0为最邻近的正、负离子的平衡距离(即离子键长);w+和w-为正、负离子的电价;e为电子的电量;α为马德伦常数,它与离子晶体的结构类型有关,例如,氯化钠型和立方硫化锌型晶体的 α值分别为1.748与1.638.以氯化钠型结构的α值为例:
式中第一项的分子数 6代表与正离子最邻近的负离子数,分母数1是以r0为单位的正、负离子间距离;第二项的分子数12是正离子和次邻近的正离子数,分母数是以r0为单位的相应正、正离子间的距离,其余项可类推.显然,α 的导出是以库仑静电作用为基础的.
点阵能较难由实验直接测定,但可根据玻恩-哈伯热化学循环,由金属元素M(气体)的电离能、非金属元素X(气体)的电子亲和能、M(晶体)的升华热和MX(晶体)的生成热等有关的热效应间接推算出来.
2\结合能 binding energy
两个或几个自由状态的粒子结合在一起是释放的能量.自由原子结合为分子时放出的能量叫做化学结合能,分散的核子组成原子核时放出的能量叫做原子核结合能.