Difference Between Lattice Energy and Hydration Energy

Belangrijkste verschil - Lattice Energie vs Hydration Energy
 

Rooster-energie en hydratatie-energie zijn twee verwante termen in de thermodynamica. Roosterenergie is de hoeveelheid energie die vrijkomt wanneer een rooster wordt gevormd. Hydratatie-energie is de energie die vrijkomt wanneer het rooster in water wordt opgelost. Zowel de vorming als de hydratatie van een energielooster van het rooster, omdat beide processen een chemische binding (of chemische wisselwerking) tot gevolg hebben. De belangrijk verschil tussen rooster energie en hydratatie energie is dat roosterenergie is de hoeveelheid energie die vrijkomt wanneer een mol van het rooster wordt gevormd uit oneindig gescheiden ionen, terwijl hydratatie-energie de hoeveelheid energie is die vrijkomt wanneer een rooster wordt gescheiden in ionen door solvatatie in water.

INHOUD

1. Overzicht en belangrijkste verschil
2. Wat is Lattice Energy
3. Wat is Hydration Energy
4. Relatie tussen Lattice Energy en Hydration Energy
5. Vergelijking zij aan zij - Lattice Energy vs Hydration Energy in tabelvorm
6. Samenvatting

Wat is Lattice Energy?

Roosterenergie is een maat voor de energie die zich in het kristalrooster van een verbinding bevindt, wat gelijk is aan de energie die vrijkomt als de componentionen uit het oneindige samenkomen. Met andere woorden, rooster energie is de energie die nodig is voor de vorming van een kristal van volledig gescheiden ionen. Het is erg moeilijk om de rooster-energie experimenteel te meten. Vandaar dat het theoretisch is afgeleid.

Figuur 01: Lattice Energy

De waarde van de rasterenergie is altijd een negatieve waarde. Dat komt omdat de vorming van een rooster gepaard gaat met de vorming van chemische bindingen. De vorming van chemische bindingen is exotherme chemische reacties, die energie vrijmaken. De theoretische waarde voor rooster-energie wordt als volgt bepaald.

Δ_GU = Δ_GH - p.AV_m

Waarbij, Δ_GU is de molaire roosterenergie, Δ_GH molaire roosterenthalpie en AV_m is de volumeverandering per mol. P is de externe druk. Daarom kan roosterenergie ook worden gedefinieerd als het werk dat moet worden gedaan tegen de externe druk, p.

Wat is Hydration Energy?

Hydratatie-energie (of enthalpie van hydratatie) is de hoeveelheid energie die vrijkomt wanneer één mol ionen hydrateert. Hydratatie is een speciaal type oplossing van ionen in water. Ionen kunnen positief geladen of negatief geladen chemische soorten zijn. Wanneer een vaste ionische verbinding wordt opgelost in water, bewegen de buitenste ionen van die vaste stof weg van de vaste stof en worden opgelost in water. Daar zijn de vrijgekomen ionen bedekt met naburige watermoleculen.

De hydratatie van een ionische verbinding omvat intramoleculaire interacties. Dit zijn ion-dipool interacties. Enthalpie van hydratatie of de hydratatie-energie is de energie die vrijkomt wanneer ionen in water worden opgelost. De hydratatie is dus een exotherme reactie. Dat komt omdat de ontbinding van ionen interacties tussen ionen en watermoleculen creëert. Vorming van interacties maakt energie vrij, omdat de hydratatie de ionen stabiliseert in een waterige oplossing.

Figuur 02: Hydratatie van Na + en Cl-ionen

Hydratatie-energie wordt aangegeven met H_hyd. Wanneer de hydratatieenergieën van verschillende ionen worden beschouwd, neemt de waarde van hydratatie-energie af met de toename van de ionische grootte. Dat is omdat, wanneer de ionische grootte wordt verhoogd, de elektronendichtheid van het ion wordt verlaagd. Dan is ook de interactie tussen de ion- en watermoleculen afgenomen, wat resulteert in een verminderde hydratatie-energie.

Wat is de relatie tussen Lattice Energy en Hydration Energy?

• De energie van oplossen is gelijk aan de som van roosterenergie en hydratatie-energie. Dat is omdat, om een ​​rooster in water op te lossen, het rooster dissociatie en hydratatie zou moeten ondergaan. Het rooster moet worden voorzien van een hoeveelheid energie die het rooster in ionen kan dissociëren. Dit is gelijk aan de rooster energie.

Wat is het verschil tussen Roosterenergie en Hydratatie Energie?

Lattice Energy versus Hydration Energy
Roosterenergie is een maat voor de energie die zich in het kristalrooster van een verbinding bevindt, gelijk aan de energie die zou vrijkomen als de componentionen uit het oneindige samen werden gebracht.	Hydratatie (of enthalpie van hydratatie) is de hoeveelheid energie die vrijkomt wanneer één mol ionen wordt gehydrateerd.
Energie
Roosterenergie is de hoeveelheid energie die vrijkomt wanneer een mol van het rooster wordt gevormd uit oneindig gescheiden ionen.	Hydratatie-energie is de hoeveelheid energie die vrijkomt wanneer een rooster wordt gescheiden in ionen door solvatatie in water.
Werkwijze
Roosterenergie heeft betrekking op de vorming van een rooster.	Hydratatie-energie heeft betrekking op de vernietiging van een rooster.

Samenvatting - traliewerk Energie vs Hydration Energy

Roosterenergie heeft betrekking op de vorming van een rooster, terwijl hydratatie-energie betrekking heeft op de vernietiging van een rooster. Het verschil tussen rooster-energie en hydratatie-energie is dat rooster-energie de hoeveelheid energie is die vrijkomt wanneer een mol van het rooster wordt gevormd uit oneindig gescheiden ionen, terwijl hydratatie-energie de hoeveelheid energie is die vrijkomt wanneer een rooster wordt gescheiden in ionen door solvatatie in water.

Referentie:

1. "Roosterenergie." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 28 februari 2018. Beschikbaar Hier  
2. "Lattice Energy: The Born-Haber-cyclus." Chemistry LibreTexts, Libretexts, 15 februari 2017. Beschikbaar Hier    
3. "Enthalpie van hydratatie." Hydratatie. Beschikbaar Hier    

Afbeelding met dank aan:

1.'Lattice-enthalpy-NaCl-3D-ionic'By Benjah-bmm27 - Eigen werk, (Public Domain) via Commons Wikimedia
2.'OSC Microbio 00 AA hydratatie'door CNX OpenStax  (CC BY 4.0) via Commons Wikimedia