A HibUl. IM1U.1 .Vvu r ), buui :uO
ISBN D4H1II t-7. © by »N TOS >*}
226
7 CIAŁO STAŁE
Energię sieciową. t/0, odniesioną do 1 mola cząsteczek substancji można obliczyć
ZWZoru NA<h. u
Vn =
dltfoTo
(7.2)
wyprowadzonego przy uwzględnieniu oddziaływań elektrostatycznych pomiędzy wszystkimi jonami dodatnimi i ujemnymi tworzącymi sieć przestrzenną. Wzór uwzględnia fakt, ze w przypadku małych odległości pomiędzy jonami zaczynają odgrywać coraz większą rolę siły odpychania także i pomiędzy jonami przeciwnego znaku, wynikające z nakla dania się na siebie powłok elektronowych obu jonów. Przy małych odległościach siły te wzrastają bardzo gwałtownie, w miarę jak sąsiadujące atomy przybliżają się do siebie.
We wzorze (7.2) jY oznacza liczbę Avogadra, e — ładunek elektronu. Z- i — liczbę elementarnych ładunków ujemnych anionu i dodatnich kationu. *■« — przenikał-ność elektryczną próżni, r<, — odległość dwóch sąsiednich jonów przeciwnego znaku. n — współczynnik wyznaczany na podstawie badań ściśliwości kryształów, przyjmujący dla jonów o konfiguracji elektronowej helu wartość 5. dla jonów o konfiguracji neonu wartość 7. dla jonów o konfigurac ji argonu wartość 9. dla jonów o konfigurac ji kry ptonu wartość 10 i o konfiguracji ksenonu wartość 12. Stała A we wzorze (7.2) nosi nazwę stałej Madelunga i zależy od sposobu ułożenia jonów dodatnich i ujemnych w sieci przestrzennej Dla struktur typu NaCI przyjmuje ona wartość 1.7476. dla struktur typu CsCI — wartość 1.7627, dla siiuktur typu CaF; — wartość 5.0388-
Energię sieciową można także obliczyć z pew nych danych doświadczalnych na podstawie cyklu Borna i Habera, opisywanego szczegółowo w podręcznikach chemii fizycznej
Tablica 7.5. Encryia nccicm-a niektórych substancji kryita licznych
Substancja |
l.nm'i.1 sieciowa, U mol 1 | |
teoretyczna |
doświadczalna | |
lal-' |
1034 |
1033 |
LiCI |
840.1 |
845.2 |
laBr |
781.2 |
797.9 |
Li! |
718.4 |
739.7 |
NaF |
914.2 |
915.0 |
NaCI |
770.3 |
777.8 |
NaBr |
728.4 |
739.3 |
Nal |
680.7 |
692.0 |
Wartości Ł'0 obliczone z wzoru (7.2) oraz obliczone z danych doświadczalnych na podstawie cyklu Borna i Habera zestawiono w taki. 7.5. Dobra zgodność wartości teore