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Interaction répulsive utilisant l'énergie totale de l'ion compte tenu des charges et des distances Calculatrice

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Énergie réticulaire

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Constante de Madelung Distance d'approche la plus proche

✖L'énergie totale des ions dans le réseau est la somme de l'énergie de Madelung et de l'énergie potentielle répulsive.ⓘ Énergie totale des ions [E_total]			+10% -10%
✖Une charge est la propriété fondamentale des formes de matière qui présentent une attraction ou une répulsion électrostatique en présence d'une autre matière.ⓘ Charge [q]			+10% -10%
✖La constante de Madelung est utilisée pour déterminer le potentiel électrostatique d'un seul ion dans un cristal en rapprochant les ions par des charges ponctuelles.ⓘ Constante de Madelung [M]			+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'interaction répulsive entre les atomes agit sur une très courte distance, mais est très grande lorsque les distances sont courtes.ⓘ Interaction répulsive utilisant l'énergie totale de l'ion compte tenu des charges et des distances [E_R]

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Interaction répulsive utilisant l'énergie totale de l'ion compte tenu des charges et des distances Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul

Formule utilisée

Interaction répulsive = Énergie totale des ions-(-(Charge^2)*([Charge-e]^2)*Constante de Madelung)/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*Distance d'approche la plus proche)
E_R = E_total-(-(q^2)*([Charge-e]^2)*M)/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*r₀)
Cette formule utilise 3 Constantes, 5 Variables

Constantes utilisées

[Permitivity-vacuum] - Permittivité du vide Valeur prise comme 8.85E-12
[Charge-e] - Charge d'électron Valeur prise comme 1.60217662E-19
pi - Constante d'Archimède Valeur prise comme 3.14159265358979323846264338327950288

Variables utilisées

Interaction répulsive - (Mesuré en Joule) - L'interaction répulsive entre les atomes agit sur une très courte distance, mais est très grande lorsque les distances sont courtes.
Énergie totale des ions - (Mesuré en Joule) - L'énergie totale des ions dans le réseau est la somme de l'énergie de Madelung et de l'énergie potentielle répulsive.
Charge - (Mesuré en Coulomb) - Une charge est la propriété fondamentale des formes de matière qui présentent une attraction ou une répulsion électrostatique en présence d'une autre matière.
Constante de Madelung - La constante de Madelung est utilisée pour déterminer le potentiel électrostatique d'un seul ion dans un cristal en rapprochant les ions par des charges ponctuelles.
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

Énergie totale des ions: 5790000000000 Joule --> 5790000000000 Joule Aucune conversion requise
Charge: 0.3 Coulomb --> 0.3 Coulomb Aucune conversion requise
Constante de Madelung: 1.7 --> 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

E_R = E_total-(-(q^2)*([Charge-e]^2)*M)/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*r₀) --> 5790000000000-(-(0.3^2)*([Charge-e]^2)*1.7)/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*6E-09)

Évaluer ... ...

E_R = 5790000000000

ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie

5790000000000 Joule --> Aucune conversion requise

RÉPONSE FINALE

5790000000000 ≈ 5.8E+12 Joule <-- Interaction répulsive

(Calcul effectué en 00.020 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 Akshada Kulkarni

Institut national des technologies de l'information (NIIT), Neemrana

Akshada Kulkarni a validé cette calculatrice et 900+ autres calculatrices!

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Énergie de réseau utilisant l'équation de Born Lande

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Exposant né utilisant l'équation Born Lande

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Énergie potentielle électrostatique entre paire d'ions

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Interaction répulsive

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

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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 distance.

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