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Interazione repulsiva utilizzando l'energia totale dello ione date cariche e distanze calcolatrice

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Distanza di avvicinamento più vicino Madelung Costante

✖L'energia totale dello ione nel reticolo è la somma dell'energia di Madelung e dell'energia potenziale repulsiva.ⓘ Energia totale dello ione [E_total]			+10% -10%
✖Una carica è la proprietà fondamentale delle forme di materia che esibiscono attrazione o repulsione elettrostatica in presenza di altra materia.ⓘ Carica [q]			+10% -10%
✖La costante di Madelung viene utilizzata per determinare il potenziale elettrostatico di un singolo ione in un cristallo approssimando gli ioni per cariche puntiformi.ⓘ Costante di Madelung [M]			+10% -10%
✖Distanza di avvicinamento più vicino è la distanza a cui una particella alfa si avvicina al nucleo.ⓘ Distanza di avvicinamento più vicino [r₀]			+10% -10%

✖L'interazione repulsiva è tra gli atomi che agisce su un raggio molto breve, ma è molto grande quando le distanze sono brevi.ⓘ Interazione repulsiva utilizzando l'energia totale dello ione date cariche e distanze [E_R]

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Formula

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Interazione repulsiva utilizzando l'energia totale dello ione date cariche e distanze

Formula

E R = E total - \frac{- (q^{2}) \cdot ({[Charge-e]}^{2}) \cdot M}{4 \cdot π \cdot [Permitivity-vacuum] \cdot r 0}

Esempio

5.8E+12 J = 5.79E+12 J - \frac{- ({0.3 C}^{2}) \cdot ({[Charge-e]}^{2}) \cdot 1.7}{4 \cdot π \cdot [Permitivity-vacuum] \cdot 60 A}

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Interazione repulsiva utilizzando l'energia totale dello ione date cariche e distanze Soluzione

FASE 0: Riepilogo pre-calcolo

Formula utilizzata

Interazione repulsiva = Energia totale dello ione-(-(Carica^2)*([Charge-e]^2)*Costante di Madelung)/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*Distanza di avvicinamento più vicino)
E_R = E_total-(-(q^2)*([Charge-e]^2)*M)/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*r₀)
Questa formula utilizza 3 Costanti, 5 Variabili

Costanti utilizzate

[Permitivity-vacuum] - Permittività del vuoto Valore preso come 8.85E-12
[Charge-e] - Carica dell'elettrone Valore preso come 1.60217662E-19
pi - Costante di Archimede Valore preso come 3.14159265358979323846264338327950288

Variabili utilizzate

Interazione repulsiva - (Misurato in Joule) - L'interazione repulsiva è tra gli atomi che agisce su un raggio molto breve, ma è molto grande quando le distanze sono brevi.
Energia totale dello ione - (Misurato in Joule) - L'energia totale dello ione nel reticolo è la somma dell'energia di Madelung e dell'energia potenziale repulsiva.
Carica - (Misurato in Coulomb) - Una carica è la proprietà fondamentale delle forme di materia che esibiscono attrazione o repulsione elettrostatica in presenza di altra materia.
Costante di Madelung - La costante di Madelung viene utilizzata per determinare il potenziale elettrostatico di un singolo ione in un cristallo approssimando gli ioni per cariche puntiformi.
Distanza di avvicinamento più vicino - (Misurato in Metro) - Distanza di avvicinamento più vicino è la distanza a cui una particella alfa si avvicina al nucleo.

PASSAGGIO 1: conversione degli ingressi in unità di base

Energia totale dello ione: 5790000000000 Joule --> 5790000000000 Joule Nessuna conversione richiesta
Carica: 0.3 Coulomb --> 0.3 Coulomb Nessuna conversione richiesta
Costante di Madelung: 1.7 --> Nessuna conversione richiesta
Distanza di avvicinamento più vicino: 60 Angstrom --> 6E-09 Metro (Controlla la conversione qui)

FASE 2: valutare la formula

Sostituzione dei valori di input nella formula

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)

Valutare ... ...

E_R = 5790000000000

PASSAGGIO 3: conversione del risultato nell'unità di output

5790000000000 Joule --> Nessuna conversione richiesta

RISPOSTA FINALE

5790000000000 ≈ 5.8E+12 Joule <-- Interazione repulsiva

(Calcolo completato in 00.004 secondi)

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Titoli di coda

Creato da Prerana Bakli

Università delle Hawai'i a Mānoa (UH Manoa), Hawaii, Stati Uniti

Prerana Bakli ha creato questa calcolatrice e altre 800+ altre calcolatrici!

Verificato da Akshada Kulkarni

Istituto nazionale di tecnologia dell'informazione (NIIT), Neemrana

Akshada Kulkarni ha verificato questa calcolatrice e altre 900+ altre calcolatrici!

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Energia reticolare usando l'equazione di Born Lande

Partire Energia del reticolo = -([Avaga-no]*Costante di Madelung*Carica di catione*Carica di Anione*([Charge-e]^2)*(1-(1/Esponente Nato)))/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*Distanza di avvicinamento più vicino)

Nato esponente usando l'equazione di Born Lande

Partire Esponente Nato = 1/(1-(-Energia del reticolo*4*pi*[Permitivity-vacuum]*Distanza di avvicinamento più vicino)/([Avaga-no]*Costante di Madelung*([Charge-e]^2)*Carica di catione*Carica di Anione))

Energia potenziale elettrostatica tra coppie di ioni

Partire Energia potenziale elettrostatica tra coppie di ioni = (-(Carica^2)*([Charge-e]^2))/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*Distanza di avvicinamento più vicino)

Interazione repulsiva

Partire Interazione repulsiva = Costante di interazione repulsiva/(Distanza di avvicinamento più vicino^Esponente Nato)

Vedi altro >>

Interazione repulsiva utilizzando l'energia totale dello ione date cariche e distanze Formula

Cos'è l'equazione di Born – Landé?

L'equazione di Born – Landé è un mezzo per calcolare l'energia reticolare di un composto ionico cristallino. Nel 1918 Max Born e Alfred Landé proposero che l'energia del reticolo potesse essere derivata dal potenziale elettrostatico del reticolo ionico e da un termine di energia potenziale repulsiva. Il reticolo ionico è modellato come un insieme di sfere elastiche dure che vengono compresse insieme dall'attrazione reciproca delle cariche elettrostatiche sugli ioni. Raggiungono la distanza di equilibrio osservata a causa di una repulsione bilanciata a corto raggio.

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