Energia de rede usando a equação de Born-Lande usando a aproximação de Kapustinskii Calculadora

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Energia da rede

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Constante de Madelung Distância da aproximação mais próxima

✖O número de íons é o número de íons formados a partir de uma unidade de fórmula da substância.ⓘ Número de íons [N_ions]			+10% -10%
✖A Carga do Cátion é a carga positiva sobre um cátion com menos elétrons do que o respectivo átomo.ⓘ Carga de cátion [z⁺]			+10% -10%
✖A carga do ânion é a carga negativa sobre um ânion com mais elétron do que o respectivo átomo.ⓘ Carga de ânion [z^-]			+10% -10%
✖O Expoente Nascido é um número entre 5 e 12, determinado experimentalmente pela medição da compressibilidade do sólido, ou derivado teoricamente.ⓘ Expoente nascido [n_born]			+10% -10%
✖Distância de aproximação máxima é a distância a que uma partícula alfa se aproxima do núcleo.ⓘ Distância da aproximação mais próxima [r₀]			+10% -10%

✖A energia de rede de um sólido cristalino é uma medida da energia liberada quando os íons são combinados para formar um composto.ⓘ Energia de rede usando a equação de Born-Lande usando a aproximação de Kapustinskii [U]

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Fórmula

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Energia de rede usando a equação de Born-Lande usando a aproximação de Kapustinskii

Fórmula

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}

Exemplo

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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Energia de rede usando a equação de Born-Lande usando a aproximação de Kapustinskii Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Energia de rede = -([Avaga-no]*Número de íons*0.88*Carga de cátion*Carga de ânion*([Charge-e]^2)*(1-(1/Expoente nascido)))/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*Distância da aproximação mais próxima)
U = -([Avaga-no]*N_ions*0.88*z⁺*z^-*([Charge-e]^2)*(1-(1/n_born)))/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*r₀)
Esta fórmula usa 4 Constantes, 6 Variáveis

Constantes Usadas

[Permitivity-vacuum] - Permissividade do vácuo Valor considerado como 8.85E-12
[Avaga-no] - Número de Avogrado Valor considerado como 6.02214076E+23
[Charge-e] - Carga do elétron Valor considerado como 1.60217662E-19
pi - Constante de Arquimedes Valor considerado como 3.14159265358979323846264338327950288

Variáveis Usadas

Energia de rede - (Medido em Joule / Mole) - A energia de rede de um sólido cristalino é uma medida da energia liberada quando os íons são combinados para formar um composto.
Número de íons - O número de íons é o número de íons formados a partir de uma unidade de fórmula da substância.
Carga de cátion - (Medido em Coulomb) - A Carga do Cátion é a carga positiva sobre um cátion com menos elétrons do que o respectivo átomo.
Carga de ânion - (Medido em Coulomb) - A carga do ânion é a carga negativa sobre um ânion com mais elétron do que o respectivo átomo.
Expoente nascido - O Expoente Nascido é um número entre 5 e 12, determinado experimentalmente pela medição da compressibilidade do sólido, ou derivado teoricamente.
Distância da aproximação mais próxima - (Medido em Metro) - Distância de aproximação máxima é a distância a que uma partícula alfa se aproxima do núcleo.

ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base

Número de íons: 2 --> Nenhuma conversão necessária
Carga de cátion: 4 Coulomb --> 4 Coulomb Nenhuma conversão necessária
Carga de ânion: 3 Coulomb --> 3 Coulomb Nenhuma conversão necessária
Expoente nascido: 0.9926 --> Nenhuma conversão necessária
Distância da aproximação mais próxima: 60 Angstrom --> 6E-09 Metro (Verifique a conversão aqui)

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na fórmula

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)

Avaliando ... ...

U = 3647.69619277376

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

3647.69619277376 Joule / Mole --> Nenhuma conversão necessária

RESPOSTA FINAL

3647.69619277376 ≈ 3647.696 Joule / Mole <-- Energia de rede

(Cálculo concluído em 00.004 segundos)

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Créditos

Criado por Prerana Bakli

Universidade do Havaí em Mānoa (UH Manoa), Havaí, EUA

Prerana Bakli criou esta calculadora e mais 800+ calculadoras!

Verificado por Prashant Singh

KJ Somaiya College of Science (KJ Somaiya), Mumbai

Prashant Singh verificou esta calculadora e mais 500+ calculadoras!

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Energia de rede usando a equação de Born Lande

Vai Energia de rede = -([Avaga-no]*Constante de Madelung*Carga de cátion*Carga de ânion*([Charge-e]^2)*(1-(1/Expoente nascido)))/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*Distância da aproximação mais próxima)

Expoente de Born usando a Equação de Born Lande

Vai Expoente nascido = 1/(1-(-Energia de rede*4*pi*[Permitivity-vacuum]*Distância da aproximação mais próxima)/([Avaga-no]*Constante de Madelung*([Charge-e]^2)*Carga de cátion*Carga de ânion))

Energia potencial eletrostática entre pares de íons

Vai Energia potencial eletrostática entre par de íons = (-(Carregar^2)*([Charge-e]^2))/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*Distância da aproximação mais próxima)

Interação Repulsiva

Vai Interação Repulsiva = Constante de Interação Repulsiva/(Distância da aproximação mais próxima^Expoente nascido)

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Energia de rede usando a equação de Born-Lande usando a aproximação de Kapustinskii Fórmula

O que é a equação de Born-Landé?

A equação de Born-Landé é um meio de calcular a energia da rede de um composto iônico cristalino. Em 1918, Max Born e Alfred Landé propuseram que a energia da rede poderia ser derivada do potencial eletrostático da rede iônica e um termo de energia potencial repulsiva. A rede iônica é modelada como um conjunto de esferas elásticas duras que são comprimidas juntas pela atração mútua das cargas eletrostáticas nos íons. Eles alcançam a distância de equilíbrio observada devido a uma repulsão de curto alcance de equilíbrio.

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