Anar al contingut

Equació de Born-Landé

De L'Enciclopèdia, la wikipedia en valencià

La equació de Born-Lande és una forma de calcular l'energia de ret d'un compost iònic cristalí. En 1918[1],[2] Max Born i Alfred Landé varen propondre que l'energia de ret es podria derivar del potencial electrostàtic de la ret iònica i un terme d'energia potencial repulsiva.[3][4]

E=NAMz+ze24πε0r0(11n)
Símbol Nom Valor Unitat
E Energia de ret d'un compost iònic J
NA Constant de Avogadro
M Constant de Madelung, relacionada en la geometria del cristal
z+ Número de càrrega del catión
z Número de càrrega del anión
e Càrrega elemental 1.6022E-19 C
ε0 Permitividad del buit
4πϵ0 1.112E-10 C2 / (J m)
r0 Distància al ion més propenc m
n Exponent de Born, un número entre 5 i 12, determinat experimentalment per mig de la medició de la compresibilidad del sòlit, o derivat teòricament.[5]

Derivació

[editar | editar còdic]

La ret iònica es modela com un conjunt d'esferes dures elàstiques que es comprimixen entre sí per l'atracció mútua de les càrregues electrostàtiques dels ions. Estos alcancen la distància d'equilibri observada separadament per una repulsió d'equilibri de curt alcanç.

Potencial electrostàtic

[editar | editar còdic]

El potencial electrostàtic, Ec, entre un parell de ions de càrrega igual i oposta és la següent:

Ec=z+ze24πε0r0
Símbol Nom Valor Unitat
Ec Potencial electrostàtic
z+ Número de càrrega del catión
z Número de càrrega del anión
e Càrrega elemental 1.6022E-19 C
ε0 Permitividad del buit
4πϵ0 1.112E-10 C2 / (J m)
r0 Distància de separació


Referències

[editar | editar còdic]
  1. Born M, Landé A. S. B. preuss. Akad. Wiss. 1918, 76, 1048-1068.
  2. I.D. Brown, The chemical Bond in Inorganic Chemistry, IUCr monographs in crystallography, Oxford University Press, 2002, ISBN 0-19-850870-0
  3. Rius, E.G. Química Inorgànica (1994). Editorial Reverté, S.A,
  4. David Arthur Johnson, Metals and Chemical Change, Open University, Royal Society of Chemistry, 2002,ISBN 0-85404-665-8
  5. Cotton, F. Albert; Wilkinson, Geoffrey; (1966). Advanced Inorganic Chemistry (2d Edn.) New York:Wiley-Interscience.