晶格能是什么意思

Question

如题所述

Answer 1

晶格能又称为点阵能，是在标准状态下，当相互远离的气态正、负离子形成1mol离子晶体时所释放的能量，以符号U表示。单位为kJ/mol，是度量晶格稳定性的参数。

1、关于晶格能的具体介绍

晶格能也可以说是破坏1mol晶体，使它变成完全分离的气态自由离子所需要消耗的能量（H为正）。标准状况下，拆开单位物质的量的离子晶体使其变为气态组分离子所需吸收的能量，称为离子晶体的晶格能。

2、相关公式

用化学反应式表示时，相当于下面反应式的焓变的值。MaXb(s) →aMz+（g）+bXz-（g） U=ΔH

3、稳定性

离子化合物都有较高的熔点和沸点，这是和它们离子晶体有很大的晶格能有关。由于UMgO>UNaF，MgO的熔点（2800℃）比NaF的熔点（988℃）高得多。晶格能的大小决定离子晶体的稳定性，用它可以解释和预言离子晶体的许多物理和化学性质。

晶格能越大，表示离子键越强，晶体越稳定。晶格能越大，熔化或破坏离子晶体时消耗的能量就越大，相应的熔点就越高，硬度就较大。

晶格能的影响因素和注意事项：

1、影响因素

影响晶格能大小的因素主要是离子半径、离子电荷以及离子的电子层构型等例如，随着卤离子半径增大，卤化物的晶格能降低。高价化合物的晶格能远大于低价离子化合物的晶格能，如UTiN>UMgO>UNaCl。Cu+和Na+半径相近、离子电荷相同，但Cu+是18电子构型，对阴离子会产生极化作用。

2、注意事项

只有气态的离子化合为产物时才可以讨论晶格能。晶格能永远是正数，由于晶格能的定义强调了离子键的形成，而不是离子键的破裂，因此反应永远是放热反应。由于能量守恒定律与热力学第二定律的原因，晶格能越大表示该离子化合物越稳定，晶格内的离子键越强。