Hvorfor er ionisk binding exoterm?

Hvorfor er ionisk binding exoterm?
Anonim

Ionisk binding er eksoterm, fordi pakningen af modsat ladede ioner ind i en krystalstruktur gør den ekstremt stabil.

Vi kan overveje dannelsen af NaCl som forekommende i trin.

  1. Na (s) Na (g); ΔH = 107,3 kJ / mol
  2. Na (g) Na + (g) + e ~; ΔH = 495,8 kJ / mol
  3. ½Cl2 (g) Cl (g); ΔH = 121,7 kJ / mol
  4. Cl (g) + e ~ Cl- (g); ΔH = -348,8 kJ / mol

Så det kræver 376,0 kJ at omdanne 1 mol Na og ½ mol Cl2 i 1 mol hver af gasformige Na + og Cl -ioner.

Det gitter energi # ΔH_ "Latt" # er den nødvendige energi til at adskille fuldstændigt 1 mol af en fast ionforbindelse i dens gasformige ioner.

For NaCl, NaCl (s) Na + (g) + Cl- (g); # ΔH_ "Latt" # = 787,3 kJ / mol

Til den omvendte reaktion

Na + (g) + Cl- (g) NaCl (s); ΔH = -787,3 kJ / mol

Så danner ionerne fra Na (s) og ½Cl2 (g) indgangen på +376,0 kJ / mol.

Når disse ioner indgår i saltgitteret, frigør de -787,3 kJ / mol, for en samlet eksoterm frigivelse på -411,3 kJ / mol.

Du kan se, at den energi, der frigives, når ionerne kombinerer i krystallet, gør ionisk binding exoterm.