Kalkulator Lattice Energije

Uvod

Kalkulator lattice energije je osnovni alat u fizičkoj hemiji i nauci o materijalima za određivanje jačine ionskih veza u kristalnim strukturama. Lattice energija predstavlja energiju koja se oslobađa kada se gasoviti joni kombinuju kako bi formirali čvrsti ionski spoj, pružajući ključne uvide u stabilnost, rastvorljivost i reaktivnost spoja. Ovaj kalkulator implementira Born-Landéovu jednačinu kako bi tačno izračunao lattice energiju na osnovu naelektrisanja jona, ionskih radijusa i Bornovog eksponenta, čineći složene kristalografske proračune dostupnim studentima, istraživačima i profesionalcima u industriji.

Razumevanje lattice energije je fundamentalno za predviđanje i objašnjavanje različitih hemijskih i fizičkih svojstava ionskih spojeva. Veće vrednosti lattice energije (negativnije) ukazuju na jače ionske veze, što obično rezultira višim tačkama topljenja, nižom rastvorljivošću i većom tvrdoćom. Pružajući jednostavan način za izračunavanje ovih vrednosti, naš alat pomaže u premošćavanju jaza između teorijske kristalografije i praktičnih primena u dizajnu materijala, razvoju farmaceutskih proizvoda i hemijskom inženjerstvu.

Šta je Lattice Energija?

Lattice energija se definiše kao energija koja se oslobađa kada se odvojeni gasoviti joni okupe kako bi formirali čvrsti ionski spoj. Matematički, predstavlja promenu energije u sledećem procesu:

$M^{n+}(g) + X^{n-}(g) \rightarrow MX(s)$

Gde:

• $M^{n+}$ predstavlja metalni katjon sa naelektrisanjem n+
• $X^{n-}$ predstavlja nemetalski anjon sa naelektrisanjem n-
• $MX$ predstavlja rezultantni ionski spoj

Lattice energija je uvek negativna (egzotermna), što ukazuje da se energija oslobađa tokom formiranja ionske rešetke. Magnituda lattice energije zavisi od nekoliko faktora:

1. Naelektrisanja jona: Veća naelektrisanja dovode do jačih elektrostatickih privlačenja i viših lattice energija
2. Veličine jona: Manji joni stvaraju jače privlačenje zbog kraćih međujonskih razdaljina
3. Kristalna struktura: Različiti rasporedi jona utiču na Madelungovu konstantu i ukupnu lattice energiju

Born-Landéova jednačina, koju naš kalkulator koristi, uzima u obzir ove faktore kako bi pružila tačne vrednosti lattice energije.

Born-Landéova Jednačina

Born-Landéova jednačina je primarna formula koja se koristi za izračunavanje lattice energije:

$U = -\frac{N_0 A |z_1 z_2| e^2}{4\pi\varepsilon_0 r_0} \left(1-\frac{1}{n}\right)$

Gde:

• $U$ = Lattice energija (kJ/mol)
• $N_0$ = Avogadrova konstanta (6.022 × 10²³ mol⁻¹)
• $A$ = Madelungova konstanta (zavisi od kristalne strukture, 1.7476 za NaCl strukturu)
• $z_1$ = Naelektrisanje katjona
• $z_2$ = Naelektrisanje anjona
• $e$ = Elementarno naelektrisanje (1.602 × 10⁻¹⁹ C)
• $\varepsilon_0$ = Permitivnost vakuuma (8.854 × 10⁻¹² F/m)
• $r_0$ = Međujonska razdaljina (zbir ionskih radijusa u metrima)
• $n$ = Bornov eksponent (obično između 5-12, povezan sa kompresibilnošću čvrstog)

Jednačina uzima u obzir i privlačne sile između suprotno naelektrisanih jona i odbijajuće sile koje se javljaju kada se elektronski oblaci počnu preklapati.

Proračun Međujonske Razdaljine

Međujonska razdaljina ($r_0$) se izračunava kao zbir radijusa katjona i anjona:

$r_0 = r_{katjon} + r_{anjon}$

Gde:

• $r_{katjon}$ = Radijus katjona u pikometrima (pm)
• $r_{anjon}$ = Radijus anjona u pikometrima (pm)

Ova razdaljina je ključna za tačne proračune lattice energije, jer je elektrostaticko privlačenje između jona obrnuto proporcionalno ovoj razdaljini.

Kako Koristiti Kalkulator Lattice Energije

Naš kalkulator lattice energije pruža jednostavan interfejs za izvođenje složenih proračuna. Pratite ove korake za izračunavanje lattice energije ionskog spoja:

1. Unesite naelektrisanje katjona (pozitivan ceo broj, npr. 1 za Na⁺, 2 za Mg²⁺)
2. Unesite naelektrisanje anjona (negativan ceo broj, npr. -1 za Cl⁻, -2 za O²⁻)
3. Unesite radijus katjona u pikometrima (pm)
4. Unesite radijus anjona u pikometrima (pm)
5. Odredite Bornov eksponent (obično između 5-12, sa 9 kao uobičajenim za mnoge spojeve)
6. Pogledajte rezultate koji prikazuju i međujonsku razdaljinu i izračunatu lattice energiju

Kalkulator automatski validira vaše unose kako bi osigurao da su u fizički smislenim opsezima:

• Naelektrisanje katjona mora biti pozitivan ceo broj
• Naelektrisanje anjona mora biti negativan ceo broj
• Oba ionska radijusa moraju biti pozitivne vrednosti
• Bornov eksponent mora biti pozitivan

Korak-po-korak Primer

Izračunajmo lattice energiju natrijum hlorida (NaCl):

1. Unesite naelektrisanje katjona: 1 (za Na⁺)
2. Unesite naelektrisanje anjona: -1 (za Cl⁻)
3. Unesite radijus katjona: 102 pm (za Na⁺)
4. Unesite radijus anjona: 181 pm (za Cl⁻)
5. Odredite Bornov eksponent: 9 (tipična vrednost za NaCl)

Kalkulator će odrediti:

• Međujonska razdaljina: 102 pm + 181 pm = 283 pm
• Lattice energija: približno -787 kJ/mol

Ova negativna vrednost ukazuje da se energija oslobađa kada se natrijum i hloridni joni kombinuju kako bi formirali čvrsti NaCl, potvrđujući stabilnost spoja.

Uobičajeni Ionski Radijusi i Bornovi Eksponenti

Da bismo vam pomogli da efikasno koristite kalkulator, ovde su uobičajeni ionski radijusi i Bornovi eksponenti za često prisutne jone:

Radijusi Katjona (u pikometrima)

Radijusi Anjona (u pikometrima)

Tipični Bornovi Eksponenti

Ove vrednosti se mogu koristiti kao polazne tačke za vaše proračune, iako se mogu malo razlikovati u zavisnosti od specifičnog izvora referenci.

Upotrebe za Proračune Lattice Energije

Proračuni lattice energije imaju brojne primene u hemiji, nauci o materijalima i srodnim oblastima:

1. Predviđanje Fizičkih Svojstava

Lattice energija direktno korelira sa nekoliko fizičkih svojstava:

• Tačke Topljenja i Kuvanja: Spojevi sa višim lattice energijama obično imaju više tačke topljenja i kuvanja zbog jačih ionskih veza.
• Tvrdoća: Više lattice energije obično rezultira tvrđim kristalima koji su otporniji na deformacije.
• Rastvorljivost: Spojevi sa višim lattice energijama obično su manje rastvorljivi u vodi, jer energija potrebna za razdvajanje jona premašuje energiju hidratacije.

Na primer, poređenje MgO (lattice energija ≈ -3795 kJ/mol) sa NaCl (lattice energija ≈ -787 kJ/mol) objašnjava zašto MgO ima mnogo višu tačku topljenja (2852°C naspram 801°C za NaCl).

2. Razumevanje Hemijske Reaktivnosti

Lattice energija pomaže u objašnjavanju:

• Ponašanja Kiselina i Baza: Snaga oksida kao baza ili kiselina može se povezati sa njihovim lattice energijama.
• Termalne Stabilnosti: Spojevi sa višim lattice energijama obično su termički stabilniji.
• Energetike Reakcija: Lattice energija je ključna komponenta u Born-Haberovim ciklusima koji se koriste za analizu energetike formiranja ionskih spojeva.

3. Dizajn i Inženjering Materijala

Istraživači koriste proračune lattice energije za:

• Dizajniranje novih materijala sa specifičnim svojstvima
• Optimizaciju kristalnih struktura za određene primene
• Predviđanje stabilnosti novih spojeva pre sinteze
• Razvoj efikasnijih katalizatora i materijala za skladištenje energije

4. Farmaceutske Aplikacije

U farmaceutskoj nauci, proračuni lattice energije pomažu:

• Predviđanju rastvorljivosti lekova i bioraspoloživosti
• Razumevanju polimorfizma u kristalima lekova
• Dizajniranju soli aktivnih farmaceutskih sastojaka sa optimalnim svojstvima
• Razvoju stabilnijih formulacija lekova

5. Obrazovne Aplikacije

Kalkulator lattice energije služi kao odličan obrazovni alat za:

• Učenje o konceptima ionskog vezivanja
• Prikazivanje odnosa između strukture i svojstava
• Ilustraciju principa elektrostatike u hemiji
• Pružanje praktičnog iskustva sa termodinamičkim proračunima

Alternativne Metode za Proračun Lattice Energije

Iako je Born-Landéova jednačina široko korišćena, postoje alternativni pristupi za izračunavanje lattice energije:

1. Kapustinskii Jednačina: P pojednostavljeni pristup koji ne zahteva poznavanje kristalne strukture: $U = -\frac{1.07 \times 10^5 \times |z_1 z_2| \times \nu}{r_0} \left(1-\frac{0.345}{r_0}\right)$ Gde je ν broj jona u formuli.

2. Born-Mayerova Jednačina: Modifikacija Born-Landéove jednačine koja uključuje dodatni parametar za uzimanje u obzir odbijajućih sila između jona.

3. Eksperimentalno Utvrđivanje: Korišćenje Born-Haberovih ciklusa za izračunavanje lattice energije iz eksperimentalnih termodinamičkih podataka.

4. Računarske Metode: Savremeni kvantno-mehanički proračuni mogu pružiti visoko tačne lattice energije za složene strukture.

Svaka metoda ima svoje prednosti i ograničenja, pri čemu Born-Landéova jednačina nudi dobar balans između tačnosti i jednostavnosti proračuna za većinu uobičajenih ionskih spojeva.

Istorija Koncepta Lattice Energije

Koncept lattice energije značajno se razvio tokom prošlog veka:

• 1916-1918: Maks Born i Alfred Landé razvili su prvi teorijski okvir za izračunavanje lattice energije, uvodeći ono što će postati poznato kao Born-Landéova jednačina.

• 1920-te: Razvijen je Born-Haberov ciklus, pružajući eksperimentalni pristup za određivanje lattice energija kroz termokemijska merenja.

• 1933: Rad Fritza Londona i Valtera Hajtlera o kvantnoj mehanici pružio je dublje uvide u prirodu ionskog vezivanja i poboljšao teorijsko razumevanje lattice energije.

• 1950-te-1960-te: Poboljšanja u rendgenskoj kristalografiji omogućila su tačnije određivanje kristalnih struktura i međujonskih razdaljina, poboljšavajući preciznost proračuna lattice energije.

• 1970-te-1980-te: Računarske metode počele su da se pojavljuju, omogućavajući proračune lattice energije sve složenijih struktura.

• Savremeno Doba: Napredne kvantno-mehaničke metode i simulacije molekularne dinamike pružaju visoko tačne vrednosti lattice energije, dok pojednostavljeni kalkulatori poput našeg čine ove proračune dostupnim široj publici.

Razvoj koncepata lattice energije bio je ključan za napredak u nauci o materijalima, hemiji čvrstih tela i inženjeringu kristala.

Primeri Koda za Izračunavanje Lattice Energije

Evo implementacija Born-Landéove jednačine u različitim programskim jezicima:

1import math
2
3def calculate_lattice_energy(cation_charge, anion_charge, cation_radius, anion_radius, born_exponent):
4    # Konstantne vrednosti
5    AVOGADRO_NUMBER = 6.022e23  # mol^-1
6    MADELUNG_CONSTANT = 1.7476  # za NaCl strukturu
7    ELECTRON_CHARGE = 1.602e-19  # C
8    VACUUM_PERMITTIVITY = 8.854e-12  # F/m
9    
10    # Pretvoriti radijuse iz pikometara u metre
11    cation_radius_m = cation_radius * 1e-12
12    anion_radius_m = anion_radius * 1e-12
13    
14    # Izračunati međujonsku razdaljinu
15    interionic_distance = cation_radius_m + anion_radius_m
16    
17    # Izračunati lattice energiju u J/mol
18    lattice_energy = -(AVOGADRO_NUMBER * MADELUNG_CONSTANT * 
19                      abs(cation_charge * anion_charge) * ELECTRON_CHARGE**2 / 
20                      (4 * math.pi * VACUUM_PERMITTIVITY * interionic_distance) * 
21                      (1 - 1/born_exponent))
22    
23    # Pretvoriti u kJ/mol
24    return lattice_energy / 1000
25
26# Primer: Izračunati lattice energiju za NaCl
27energy = calculate_lattice_energy(1, -1, 102, 181, 9)
28print(f"Lattice energija NaCl: {energy:.2f} kJ/mol")
29

1function calculateLatticeEnergy(cationCharge, anionCharge, cationRadius, anionRadius, bornExponent) {
2  // Konstantne vrednosti
3  const AVOGADRO_NUMBER = 6.022e23; // mol^-1
4  const MADELUNG_CONSTANT = 1.7476; // za NaCl strukturu
5  const ELECTRON_CHARGE = 1.602e-19; // C
6  const VACUUM_PERMITTIVITY = 8.854e-12; // F/m
7  
8  // Pretvoriti radijuse iz pikometara u metre
9  const cationRadiusM = cationRadius * 1e-12;
10  const anionRadiusM = anionRadius * 1e-12;
11  
12  // Izračunati međujonsku razdaljinu
13  const interionicDistance = cationRadiusM + anionRadiusM;
14  
15  // Izračunati lattice energiju u J/mol
16  const latticeEnergy = -(AVOGADRO_NUMBER * MADELUNG_CONSTANT * 
17                        Math.abs(cationCharge * anionCharge) * Math.pow(ELECTRON_CHARGE, 2) / 
18                        (4 * Math.PI * VACUUM_PERMITTIVITY * interionicDistance) * 
19                        (1 - 1/bornExponent));
20  
21  // Pretvoriti u kJ/mol
22  return latticeEnergy / 1000;
23}
24
25// Primer: Izračunati lattice energiju za MgO
26const energy = calculateLatticeEnergy(2, -2, 72, 140, 9);
27console.log(`Lattice energija MgO: ${energy.toFixed(2)} kJ/mol`);
28

1public class LatticeEnergyCalculator {
2    // Konstantne vrednosti
3    private static final double AVOGADRO_NUMBER = 6.022e23; // mol^-1
4    private static final double MADELUNG_CONSTANT = 1.7476; // za NaCl strukturu
5    private static final double ELECTRON_CHARGE = 1.602e-19; // C
6    private static final double VACUUM_PERMITTIVITY = 8.854e-12; // F/m
7    
8    public static double calculateLatticeEnergy(int cationCharge, int anionCharge, 
9                                               double cationRadius, double anionRadius, 
10                                               double bornExponent) {
11        // Pretvoriti radijuse iz pikometara u metre
12        double cationRadiusM = cationRadius * 1e-12;
13        double anionRadiusM = anionRadius * 1e-12;
14        
15        // Izračunati međujonsku razdaljinu
16        double interionicDistance = cationRadiusM + anionRadiusM;
17        
18        // Izračunati lattice energiju u J/mol
19        double latticeEnergy = -(AVOGADRO_NUMBER * MADELUNG_CONSTANT * 
20                              Math.abs(cationCharge * anionCharge) * Math.pow(ELECTRON_CHARGE, 2) / 
21                              (4 * Math.PI * VACUUM_PERMITTIVITY * interionicDistance) * 
22                              (1 - 1/bornExponent));
23        
24        // Pretvoriti u kJ/mol
25        return latticeEnergy / 1000;
26    }
27    
28    public static void main(String[] args) {
29        // Primer: Izračunati lattice energiju za CaO
30        double energy = calculateLatticeEnergy(2, -2, 100, 140, 9);
31        System.out.printf("Lattice energija CaO: %.2f kJ/mol%n", energy);
32    }
33}
34

1' Excel VBA Funkcija za Proračun Lattice Energije
2Function LatticeEnergy(cationCharge As Double, anionCharge As Double, _
3                      cationRadius As Double, anionRadius As Double, _
4                      bornExponent As Double) As Double
5    ' Konstantne vrednosti
6    Const AVOGADRO_NUMBER As Double = 6.022E+23 ' mol^-1
7    Const MADELUNG_CONSTANT As Double = 1.7476 ' za NaCl strukturu
8    Const ELECTRON_CHARGE As Double = 1.602E-19 ' C
9    Const VACUUM_PERMITTIVITY As Double = 8.854E-12 ' F/m
10    
11    ' Pretvoriti radijuse iz pikometara u metre
12    Dim cationRadiusM As Double: cationRadiusM = cationRadius * 1E-12
13    Dim anionRadiusM As Double: anionRadiusM = anionRadius * 1E-12
14    
15    ' Izračunati međujonsku razdaljinu
16    Dim interionicDistance As Double: interionicDistance = cationRadiusM + anionRadiusM
17    
18    ' Izračunati lattice energiju u J/mol
19    Dim energyInJ As Double
20    energyInJ = -(AVOGADRO_NUMBER * MADELUNG_CONSTANT * _
21                Abs(cationCharge * anionCharge) * ELECTRON_CHARGE ^ 2 / _
22                (4 * Application.WorksheetFunction.Pi() * VACUUM_PERMITTIVITY * interionicDistance) * _
23                (1 - 1 / bornExponent))
24    
25    ' Pretvoriti u kJ/mol
26    LatticeEnergy = energyInJ / 1000
27End Function
28' Upotreba:
29' =LatticeEnergy(1, -1, 102, 181, 9)
30

1#include <iostream>
2#include <cmath>
3
4// Izračunati lattice energiju koristeći Born-Landéovu jednačinu
5double calculateLatticeEnergy(int cationCharge, int anionCharge, 
6                             double cationRadius, double anionRadius, 
7                             double bornExponent) {
8    // Konstantne vrednosti
9    const double AVOGADRO_NUMBER = 6.022e23; // mol^-1
10    const double MADELUNG_CONSTANT = 1.7476; // za NaCl strukturu
11    const double ELECTRON_CHARGE = 1.602e-19; // C
12    const double VACUUM_PERMITTIVITY = 8.854e-12; // F/m
13    const double PI = 3.14159265358979323846;
14    
15    // Pretvoriti radijuse iz pikometara u metre
16    double cationRadiusM = cationRadius * 1e-12;
17    double anionRadiusM = anionRadius * 1e-12;
18    
19    // Izračunati međujonsku razdaljinu
20    double interionicDistance = cationRadiusM + anionRadiusM;
21    
22    // Izračunati lattice energiju u J/mol
23    double latticeEnergy = -(AVOGADRO_NUMBER * MADELUNG_CONSTANT * 
24                          std::abs(cationCharge * anionCharge) * std::pow(ELECTRON_CHARGE, 2) / 
25                          (4 * PI * VACUUM_PERMITTIVITY * interionicDistance) * 
26                          (1 - 1/bornExponent));
27    
28    // Pretvoriti u kJ/mol
29    return latticeEnergy / 1000;
30}
31
32int main() {
33    // Primer: Izračunati lattice energiju za LiF
34    double energy = calculateLatticeEnergy(1, -1, 76, 133, 7);
35    std::cout << "Lattice energija LiF: " << std::fixed << std::setprecision(2) 
36              << energy << " kJ/mol" << std::endl;
37    
38    return 0;
39}
40

Često Postavljana Pitanja

Šta je lattice energija i zašto je važna?

Lattice energija je energija koja se oslobađa kada gasoviti joni kombinuju kako bi formirali čvrsti ionski spoj. Važna je jer pruža uvide u stabilnost, tačke topljenja, rastvorljivost i reaktivnost spoja. Više lattice energije (negativnije vrednosti) ukazuje na jače ionske veze i obično rezultira spojevima sa višim tačkama topljenja, nižom rastvorljivošću i većom tvrdoćom.

Da li je lattice energija uvek negativna?

Da, lattice energija je uvek negativna (egzotermna) kada se definiše kao energija koja se oslobađa tokom formiranja čvrstog ionskog spoja iz gasovitih jona. Neki udžbenici je definišu kao energiju potrebnu za razdvajanje ionskog čvrstog tela u gasovite jone, u tom slučaju bi bila pozitivna (endotermna). Naš kalkulator koristi konvencionalnu definiciju gde je lattice energija negativna.

Kako veličina jona utiče na lattice energiju?

Veličina jona ima značajan obrnuti odnos sa lattice energijom. Manji joni stvaraju jače elektrostaticke privlačenja jer se mogu približiti jedni drugima, što rezultira kraćim međujonskim razdaljinama. Pošto je lattice energija obrnuto proporcionalna međujonskoj razdaljini, spojevi sa manjim jonima obično imaju više lattice energije (negativnije vrednosti).

Zašto MgO i NaF imaju različite lattice energije uprkos tome što imaju isti broj elektrona?

Iako MgO i NaF imaju po 10 elektrona u svakom jonu, imaju različite lattice energije prvenstveno zbog različitih naelektrisanja jona. MgO uključuje Mg²⁺ i O²⁻ jone (naelektrisanja +2 i -2), dok NaF uključuje Na⁺ i F⁻ jone (naelektrisanja +1 i -1). Pošto je lattice energija proporcionalna proizvodu naelektrisanja jona, lattice energija MgO je približno četiri puta veća od one NaF. Pored toga, joni u MgO su manji od onih u NaF, što dodatno povećava lattice energiju MgO.

Šta je Bornov eksponent i kako da izaberem pravu vrednost?

Bornov eksponent (n) je parametar u Born-Landéovoj jednačini koji uzima u obzir odbijajuće sile između jona kada se njihovi elektronski oblaci počnu preklapati. Obično se kreće od 5 do 12 i povezan je sa kompresibilnošću čvrstog. Za mnoge uobičajene ionske spojeve, vrednost 9 se koristi kao razumna aproksimacija. Za preciznije proračune možete pronaći specifične vrednosti Bornovih eksponenata u kristalografskim bazama podataka ili istraživačkoj literaturi za vaš spoj od interesa.

Koliko je tačna Born-Landéova jednačina za izračunavanje lattice energije?

Born-Landéova jednačina pruža razumno tačne procene lattice energije za jednostavne ionske spojeve sa poznatim kristalnim strukturama. Za većinu obrazovnih i opštih hemijskih svrha, dovoljno je tačna. Međutim, ima ograničenja za spojeve sa značajnim kovalentnim karakterom, složenim kristalnim strukturama ili kada su joni visoko polarizabilni. Za tačnost istraživačkog nivoa, preferiraju se kvantno-mehanički proračuni ili eksperimentalna određivanja putem Born-Haberovih ciklusa.

Može li se lattice energija meriti eksperimentalno?

Lattice energija se ne može direktno meriti, ali se može odrediti eksperimentalno korišćenjem Born-Haberovog ciklusa. Ovaj termodinamički ciklus kombinuje nekoliko merljivih promena energije (kao što su energija ionizacije, afinitet prema elektronima i entalpija formiranja) kako bi indirektno izračunao lattice energiju. Ove eksperimentalne vrednosti često služe kao referentne tačke za teorijske proračune.

Kako se lattice energija odnosi na rastvorljivost?

Lattice energija i rastvorljivost su obrnuto povezani. Spojevi sa višim lattice energijama (negativnijim vrednostima) zahtevaju više energije za razdvajanje svojih jona, što ih čini manje rastvorljivim u vodi, osim ako energija hidratacije jona nije dovoljno velika da prevaziđe lattice energiju. To objašnjava zašto je MgO (sa veoma visokom lattice energijom) gotovo nerastvorljiv u vodi, dok se NaCl (sa nižom lattice energijom) lako rastvara.

Koja je razlika između lattice energije i lattice entalpije?

Lattice energija i lattice entalpija su blisko povezani koncepti koji se ponekad koriste naizmenično, ali imaju suptilnu razliku. Lattice energija se odnosi na promenu unutrašnje energije (ΔU) pri konstantnom volumenu, dok se lattice entalpija odnosi na promenu entalpije (ΔH) pri konstantnom pritisku. Odnos između njih je ΔH = ΔU + PΔV, gde je PΔV obično malo za formiranje čvrstih tela (približno RT). Za većinu praktičnih svrha, razlika je minimalna.

Kako Madelungova konstanta utiče na proračune lattice energije?

Madelungova konstanta (A) uzima u obzir trodimenzionalni raspored jona u kristalnoj strukturi i rezultantne elektrostaticke interakcije. Različite kristalne strukture imaju različite Madelungove konstante. Na primer, NaCl struktura ima Madelungovu konstantu od 1.7476, dok CsCl struktura ima vrednost od 1.7627. Madelungova konstanta je direktno proporcionalna lattice energiji, tako da strukture sa višim Madelungovim konstantama imaju više lattice energije, sve ostalo jednako.

Reference

1. Atkins, P. W., & De Paula, J. (2014). Atkins' Physical Chemistry (10. izd.). Oxford University Press.

2. Jenkins, H. D. B., & Thakur, K. P. (1979). Reappraisal of thermochemical radii for complex ions. Journal of Chemical Education, 56(9), 576.

3. Housecroft, C. E., & Sharpe, A. G. (2018). Inorganic Chemistry (5. izd.). Pearson.

4. Shannon, R. D. (1976). Revised effective ionic radii and systematic studies of interatomic distances in halides and chalcogenides. Acta Crystallographica Section A, 32(5), 751-767.

5. Born, M., & Landé, A. (1918). Über die Berechnung der Kompressibilität regulärer Kristalle aus der Gittertheorie. Verhandlungen Der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, 20, 210-216.

6. Kapustinskii, A. F. (1956). Lattice energy of ionic crystals. Quarterly Reviews, Chemical Society, 10(3), 283-294.

7. Jenkins, H. D. B., & Morris, D. F. C. (1976). A new estimation of the Born exponent. Molecular Physics, 32(1), 231-236.

8. Glasser, L., & Jenkins, H. D. B. (2000). Lattice energies and unit cell volumes of complex ionic solids. Journal of the American Chemical Society, 122(4), 632-638.

Isprobajte Naš Kalkulator Lattice Energije Danas

Sada kada razumete važnost lattice energije i kako se ona izračunava, isprobajte naš kalkulator da odredite lattice energiju različitih ionskih spojeva. Bilo da ste student koji uči o hemijskom vezivanju, istraživač koji analizira svojstva materijala ili profesionalac koji razvija nove spojeve, naš alat pruža brze i tačne rezultate koji podržavaju vaš rad.

Za složenije proračune ili istraživanje srodnih koncepata, pogledajte naše druge hemijske kalkulatore i resurse. Ako imate pitanja ili povratne informacije o kalkulatoru lattice energije, molimo vas da nas kontaktirate putem obrasca za povratne informacije ispod.