Sleutelverskil – Roosterenergie vs Hidrasie-energie
Roosterenergie en hidrasie-energie is twee verwante terme in termodinamika. Roosterenergie is die hoeveelheid energie wat vrygestel word wanneer 'n traliewerk gevorm word. Hidrasie-energie is die energie wat vrygestel word wanneer die rooster in water opgelos word. Beide vorming en hidrasie van 'n rooster stel energie vry omdat beide prosesse chemiese binding (of chemiese interaksie) vorming behels. Die sleutelverskil tussen roosterenergie en hidrasie-energie is dat roosterenergie die hoeveelheid energie is wat vrygestel word wanneer 'n mol van die rooster uit oneindig geskeide ione gevorm word, terwyl hidrasie-energie die hoeveelheid energie is wat vrygestel word wanneer 'n rooster in ione geskei word deur solvasie in water.
Wat is Lattice Energy?
Roosterenergie is 'n maatstaf van die energie wat in die kristalrooster van 'n verbinding vervat is, wat gelyk is aan die energie wat vrygestel sou word as die komponentione vanaf oneindig saamgebring word. Met ander woorde, roosterenergie is die energie wat benodig word in die vorming van 'n kristal uit heeltemal geskeide ione. Dit is baie moeilik om die roosterenergie eksperimenteel te meet. Daarom word dit teoreties afgelei.
Figuur 01: Roosterenergie
Die waarde van die roosterenergie is altyd 'n negatiewe waarde. Dit is omdat die vorming van rooster die vorming van chemiese bindings behels. Die vorming van chemiese bindings is eksotermiese chemiese reaksies, wat energie vrystel. Die teoretiese waarde vir roosterenergie word soos volg bepaal.
ΔGU=ΔGH – p. ΔVm
In watter, ΔGU die molêre roosterenergie is, ΔGH molêre roosterentalpie en ΔVmis die verandering van volume per mol. P is die eksterne druk. Daarom kan roosterenergie ook gedefinieer word as die werk wat gedoen moet word teen die eksterne druk, p.
Wat is Hidrasie-energie?
Hidrasie-energie (of entalpie van hidrasie) is die hoeveelheid energie wat vrygestel word wanneer een mol ione hidrasie ondergaan. Hidrasie is 'n spesiale tipe oplossing van ione in water. Ione kan óf positief gelaai óf negatief gelaaide chemiese spesies wees. Wanneer 'n vaste ioniese verbinding in water opgelos word, beweeg die buitenste ione van daardie vaste stof weg van die vaste stof en word dit in water opgelos. Daar word die vrygestelde ione bedek met naburige watermolekules.
Die hidrasie van 'n ioniese verbinding sluit intramolekulêre interaksies in. Dit is ioon-dipool interaksies. Entalpie van hidrasie of die hidrasie-energie is die energie wat vrygestel word wanneer ione in water opgelos word. Die hidrasie is dus 'n eksotermiese reaksie. Dit is omdat die oplossing van ione interaksies tussen ione en watermolekules skep. Vorming van interaksies stel energie vry omdat die hidrasie die ione in 'n waterige oplossing stabiliseer.
Figuur 02: Hidrasie van Na+ en Cl- ione
Hydrasie-energie word aangedui as Hhyd Wanneer die hidrasie-energieë van verskillende ione in ag geneem word, neem die waarde van hidrasie-energie af met die toename in ioniese grootte. Dit is omdat, wanneer die ioniese grootte verhoog word, die elektrondigtheid van die ioon verminder word. Dan word die interaksie tussen die ioon- en watermolekules ook verminder, wat lei tot 'n verminderde hidrasie-energie.
Wat is die verwantskap tussen roosterenergie en hidrasie-energie?
Die energie van ontbinding is gelyk aan die som van roosterenergie en hidrasie-energie. Dit is omdat, om 'n rooster in water op te los, die rooster dissosiasie en hidrasie moet ondergaan. Die rooster moet voorsien word van 'n hoeveelheid energie wat die rooster in ione kan dissosieer. Dit is gelyk aan die roosterenergie
Wat is die verskil tussen roosterenergie en hidrasie-energie?
Lattice Energy vs Hidrasion Energy |
|
| Roosterenergie is 'n maatstaf van die energie vervat in die kristalrooster van 'n verbinding, gelyk aan die energie wat vrygestel sou word as die komponentione vanaf oneindig saamgebring word. | Hidrasie (of entalpie van hidrasie) is die hoeveelheid energie wat vrygestel word wanneer een mol ione hidrasie ondergaan. |
| Energie | |
| Roosterenergie is die hoeveelheid energie wat vrygestel word wanneer 'n mol van die traliewerk uit oneindig geskeide ione gevorm word. | Hidrasie-energie is die hoeveelheid energie wat vrygestel word wanneer 'n rooster in ione geskei word deur oplos in water. |
| Proses | |
| Roosterenergie hou verband met die vorming van 'n traliewerk. | Hidrasie-energie hou verband met die vernietiging van 'n traliewerk. |
Opsomming – Tralieenergie vs Hidrasie-energie
Roosterenergie hou verband met die vorming van 'n rooster terwyl hidrasie-energie verband hou met die vernietiging van 'n rooster. Die verskil tussen roosterenergie en hidrasie-energie is dat roosterenergie die hoeveelheid energie is wat vrygestel word wanneer 'n mol van die rooster uit oneindig geskeide ione gevorm word, terwyl hidrasie-energie die hoeveelheid energie is wat vrygestel word wanneer 'n rooster in ione geskei word deur oplos in water.
