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Énergie de réseau utilisant l'équation de Born-Lande utilisant l'approximation de Kapustinskii Calculatrice

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Énergie réticulaire

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Constante de Madelung Distance d'approche la plus proche

✖Le nombre d'ions est le nombre d'ions formés à partir d'une unité de formule de la substance.ⓘ Nombre d'ions [N_ions]			+10% -10%
✖La charge du cation est la charge positive sur un cation avec moins d'électrons que l'atome respectif.ⓘ Charge de cation [z⁺]			+10% -10%
✖La charge d'un anion est la charge négative sur un anion avec plus d'électrons que l'atome respectif.ⓘ Charge d'anion [z^-]			+10% -10%
✖L'exposant de Born est un nombre compris entre 5 et 12, déterminé expérimentalement en mesurant la compressibilité du solide, ou dérivé théoriquement.ⓘ Exposant né [n_born]			+10% -10%
✖La distance d'approche la plus proche est la distance à laquelle une particule alpha se rapproche du noyau.ⓘ Distance d'approche la plus proche [r₀]			+10% -10%

✖L'énergie de réseau d'un solide cristallin est une mesure de l'énergie libérée lorsque les ions sont combinés pour former un composé.ⓘ Énergie de réseau utilisant l'équation de Born-Lande utilisant l'approximation de Kapustinskii [U]

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Formule

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Énergie de réseau utilisant l'équation de Born-Lande utilisant l'approximation de Kapustinskii

Formule

U = - \frac{[Avaga-no] \cdot N ions \cdot 0.88 \cdot z + \cdot z - \cdot ({[Charge-e]}^{2}) \cdot (1 - (\frac{1}{n born}))}{4 \cdot π \cdot [Permitivity-vacuum] \cdot r 0}

Exemple

3647.696 J/mol = - \frac{[Avaga-no] \cdot 2 \cdot 0.88 \cdot 4 C \cdot 3 C \cdot ({[Charge-e]}^{2}) \cdot (1 - (\frac{1}{0.9926}))}{4 \cdot π \cdot [Permitivity-vacuum] \cdot 60 A}

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Énergie de réseau utilisant l'équation de Born-Lande utilisant l'approximation de Kapustinskii Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul

Formule utilisée

Énergie réticulaire = -([Avaga-no]*Nombre d'ions*0.88*Charge de cation*Charge d'anion*([Charge-e]^2)*(1-(1/Exposant né)))/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*Distance d'approche la plus proche)
U = -([Avaga-no]*N_ions*0.88*z⁺*z^-*([Charge-e]^2)*(1-(1/n_born)))/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*r₀)
Cette formule utilise 4 Constantes, 6 Variables

Constantes utilisées

[Permitivity-vacuum] - Permittivité du vide Valeur prise comme 8.85E-12
[Avaga-no] - Le numéro d'Avogadro Valeur prise comme 6.02214076E+23
[Charge-e] - Charge d'électron Valeur prise comme 1.60217662E-19
pi - Constante d'Archimède Valeur prise comme 3.14159265358979323846264338327950288

Variables utilisées

Énergie réticulaire - (Mesuré en Joule / Mole) - L'énergie de réseau d'un solide cristallin est une mesure de l'énergie libérée lorsque les ions sont combinés pour former un composé.
Nombre d'ions - Le nombre d'ions est le nombre d'ions formés à partir d'une unité de formule de la substance.
Charge de cation - (Mesuré en Coulomb) - La charge du cation est la charge positive sur un cation avec moins d'électrons que l'atome respectif.
Charge d'anion - (Mesuré en Coulomb) - La charge d'un anion est la charge négative sur un anion avec plus d'électrons que l'atome respectif.
Exposant né - L'exposant de Born est un nombre compris entre 5 et 12, déterminé expérimentalement en mesurant la compressibilité du solide, ou dérivé théoriquement.
Distance d'approche la plus proche - (Mesuré en Mètre) - La distance d'approche la plus proche est la distance à laquelle une particule alpha se rapproche du noyau.

ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base

Nombre d'ions: 2 --> Aucune conversion requise
Charge de cation: 4 Coulomb --> 4 Coulomb Aucune conversion requise
Charge d'anion: 3 Coulomb --> 3 Coulomb Aucune conversion requise
Exposant né: 0.9926 --> Aucune conversion requise
Distance d'approche la plus proche: 60 Angstrom --> 6E-09 Mètre (Vérifiez la conversion ici)

ÉTAPE 2: Évaluer la formule

Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule

U = -([Avaga-no]*N_ions*0.88*z⁺*z^-*([Charge-e]^2)*(1-(1/n_born)))/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*r₀) --> -([Avaga-no]*2*0.88*4*3*([Charge-e]^2)*(1-(1/0.9926)))/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*6E-09)

Évaluer ... ...

U = 3647.69619277376

ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie

3647.69619277376 Joule / Mole --> Aucune conversion requise

RÉPONSE FINALE

3647.69619277376 ≈ 3647.696 Joule / Mole <-- Énergie réticulaire

(Calcul effectué en 00.004 secondes)

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Crédits

Créé par Prerana Bakli

Université d'Hawaï à Mānoa (UH Manoa), Hawaï, États-Unis

Prerana Bakli a créé cette calculatrice et 800+ autres calculatrices!

Vérifié par Prashant Singh

Collège des sciences KJ Somaiya (KJ Somaiya), Bombay

Prashant Singh a validé cette calculatrice et 500+ autres calculatrices!

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Énergie de réseau utilisant l'équation de Born Lande

Aller Énergie réticulaire = -([Avaga-no]*Constante de Madelung*Charge de cation*Charge d'anion*([Charge-e]^2)*(1-(1/Exposant né)))/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*Distance d'approche la plus proche)

Exposant né utilisant l'équation Born Lande

Aller Exposant né = 1/(1-(-Énergie réticulaire*4*pi*[Permitivity-vacuum]*Distance d'approche la plus proche)/([Avaga-no]*Constante de Madelung*([Charge-e]^2)*Charge de cation*Charge d'anion))

Énergie potentielle électrostatique entre paire d'ions

Aller Énergie potentielle électrostatique entre paire d'ions = (-(Charge^2)*([Charge-e]^2))/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*Distance d'approche la plus proche)

Interaction répulsive

Aller Interaction répulsive = Constante d'interaction répulsive/(Distance d'approche la plus proche^Exposant né)

Énergie de réseau utilisant l'équation de Born-Lande utilisant l'approximation de Kapustinskii Formule

Qu'est-ce que l'équation de Born-Landé?

L'équation de Born-Landé est un moyen de calculer l'énergie de réseau d'un composé ionique cristallin. En 1918, Max Born et Alfred Landé ont proposé que l'énergie du réseau puisse être dérivée du potentiel électrostatique du réseau ionique et d'un terme d'énergie potentielle répulsive. Le réseau ionique est modélisé comme un assemblage de sphères élastiques dures qui sont comprimées ensemble par l'attraction mutuelle des charges électrostatiques sur les ions. Ils atteignent la distance d'équilibre observée en raison d'une répulsion d'équilibrage à courte portée.

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