什么是晶格能(Lattice Energy)？

晶格能是原子勢能的一種形式。它是將固體中的離子分裂成氣態離子和原子所需的能量，從中可以得出正值。相反的形式，即在固體形成過程中離子結合時釋放的能量，產生負值。晶格能的標準單位數值是千焦耳每摩爾（kJ/mol），計算這個...

晶格能是原子勢能的一種形式。它是將固體中的離子分裂成氣態離子和原子所需的能量，從中可以得出正值。相反的形式，即在固體形成過程中離子結合時釋放的能量，產生負值。晶格能的標準單位數值是千焦耳每摩爾（kJ/mol），計算這個原子能的主要用途是描述特定離子固體的穩定性。科學家用燒杯離子固體具有晶體結構，所以每一個離子都可以與其他幾個相反電荷的離子相互作用。有序結構允許離子相互作用，盡管可用的熱力學能驅動任何過程，或熵很低。當相反電荷的離子相互作用時，會釋放大量能量，使離子固體具有很高的熔點和沸點的性質。這些反應所需的能量可以通過計算離子的晶格能來確定。晶格能是通過應用Born-Haber循環計算的，它涉及到一個用于推導精確測量的能量概念的組合。電離能，即使電子從原子或離子中分離所需的能量，以及電子親和力，即通過向離子或中性原子中添加一個電子而釋放的能量。其他值包括離解能量，分解化合物所需的能量；升華能，能使物質從固體變為氣體；生成熱，是化合物從基本元素中產生時能量的變化。任何過程中的能量變化都可以通過分解物質來計算，這是由赫斯定律解釋的通過重新組織Born-Haber循環方程來計算晶格能，即從原子化熱中減去生成熱的結果，再減去電離能之和，減去電子親和力之和。這個結果描述了金屬離子和非金屬離子形成固體時能量的釋放。晶格能趨勢定義了固體是被破碎，最終結果是正值，還是離子結合，因為晶格能不能直接測量，所以這些能量值總是用Born-Haber循環原理來估計。

發表于 2020-09-17 22:34
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分類：科學教育

什么是晶格能(Lattice Energy)？

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