Minimale potentiële energie van ionen Oplossing

STAP 0: Samenvatting voorberekening
Formule gebruikt
Minimale potentiële energie van ionen = ((-(Aanval^2)*([Charge-e]^2)*Madelung Constant)/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*Afstand van dichtste nadering))+(Weerzinwekkende interactie constante/(Afstand van dichtste nadering^Geboren exponent))
Emin = ((-(q^2)*([Charge-e]^2)*M)/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*r0))+(B/(r0^nborn))
Deze formule gebruikt 3 Constanten, 6 Variabelen
Gebruikte constanten
[Permitivity-vacuum] - Permittiviteit van vacuüm Waarde genomen als 8.85E-12
[Charge-e] - Lading van elektron Waarde genomen als 1.60217662E-19
pi - De constante van Archimedes Waarde genomen als 3.14159265358979323846264338327950288
Variabelen gebruikt
Minimale potentiële energie van ionen - (Gemeten in Joule) - De minimale potentiële energie van ionen is een middel om de roosterenergie van een kristallijne ionische verbinding te berekenen.
Aanval - (Gemeten in Coulomb) - Een lading is de fundamentele eigenschap van vormen van materie die elektrostatische aantrekking of afstoting vertonen in de aanwezigheid van andere materie.
Madelung Constant - De Madelung-constante wordt gebruikt bij het bepalen van de elektrostatische potentiaal van een enkel ion in een kristal door de ionen te benaderen met puntladingen.
Afstand van dichtste nadering - (Gemeten in Meter) - Afstand van dichtste nadering is de afstand waarop een alfadeeltje dichter bij de kern komt.
Weerzinwekkende interactie constante - De afstotende interactieconstante is de constante schaal van de kracht van de afstotende interactie.
Geboren exponent - De Born Exponent is een getal tussen 5 en 12, experimenteel bepaald door de samendrukbaarheid van de vaste stof te meten, of theoretisch afgeleid.
STAP 1: converteer ingang (en) naar basiseenheid
Aanval: 0.3 Coulomb --> 0.3 Coulomb Geen conversie vereist
Madelung Constant: 1.7 --> Geen conversie vereist
Afstand van dichtste nadering: 60 Angstrom --> 6E-09 Meter (Bekijk de conversie ​hier)
Weerzinwekkende interactie constante: 40000 --> Geen conversie vereist
Geboren exponent: 0.9926 --> Geen conversie vereist
STAP 2: Evalueer de formule
Invoerwaarden in formule vervangen
Emin = ((-(q^2)*([Charge-e]^2)*M)/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*r0))+(B/(r0^nborn)) --> ((-(0.3^2)*([Charge-e]^2)*1.7)/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*6E-09))+(40000/(6E-09^0.9926))
Evalueren ... ...
Emin = 5795181739688.58
STAP 3: converteer het resultaat naar de eenheid van de uitvoer
5795181739688.58 Joule --> Geen conversie vereist
DEFINITIEVE ANTWOORD
5795181739688.58 5.8E+12 Joule <-- Minimale potentiële energie van ionen
(Berekening voltooid in 00.004 seconden)

Credits

Creator Image
Gemaakt door Prerana Bakli
Universiteit van Hawai'i in Mānoa (UH Manoa), Hawaï, VS
Prerana Bakli heeft deze rekenmachine gemaakt en nog 800+ meer rekenmachines!
Verifier Image
Geverifieërd door Akshada Kulkarni
Nationaal instituut voor informatietechnologie (NIT), Neemrana
Akshada Kulkarni heeft deze rekenmachine geverifieerd en nog 900+ rekenmachines!

Rooster-energie Rekenmachines

Roosterenergie met behulp van Born Lande-vergelijking
​ LaTeX ​ Gaan Rooster Energie = -([Avaga-no]*Madelung Constant*Lading van kation*Lading van anion*([Charge-e]^2)*(1-(1/Geboren exponent)))/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*Afstand van dichtste nadering)
Born Exponent met behulp van Born Lande-vergelijking
​ LaTeX ​ Gaan Geboren exponent = 1/(1-(-Rooster Energie*4*pi*[Permitivity-vacuum]*Afstand van dichtste nadering)/([Avaga-no]*Madelung Constant*([Charge-e]^2)*Lading van kation*Lading van anion))
Elektrostatische potentiële energie tussen paar ionen
​ LaTeX ​ Gaan Elektrostatische potentiële energie tussen ionenpaar = (-(Aanval^2)*([Charge-e]^2))/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*Afstand van dichtste nadering)
Weerzinwekkende interactie
​ LaTeX ​ Gaan Weerzinwekkende interactie = Weerzinwekkende interactie constante/(Afstand van dichtste nadering^Geboren exponent)

Minimale potentiële energie van ionen Formule

​LaTeX ​Gaan
Minimale potentiële energie van ionen = ((-(Aanval^2)*([Charge-e]^2)*Madelung Constant)/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*Afstand van dichtste nadering))+(Weerzinwekkende interactie constante/(Afstand van dichtste nadering^Geboren exponent))
Emin = ((-(q^2)*([Charge-e]^2)*M)/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*r0))+(B/(r0^nborn))

Wat is de Born-Landé-vergelijking?

De Born-Landé-vergelijking is een middel om de rooster-energie van een kristallijne ionische verbinding te berekenen. In 1918 stelden Max Born en Alfred Landé voor dat de roosterenergie zou kunnen worden afgeleid van het elektrostatische potentieel van het ionenrooster en een afstotende potentiële energieterm. Het ionenrooster is gemodelleerd als een samenstel van harde elastische bollen die samen worden samengedrukt door de wederzijdse aantrekking van de elektrostatische ladingen op de ionen. Ze bereiken de waargenomen evenwichtsafstand van elkaar vanwege een balancerende korte afstandsafstoting.

Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!