(3)离子半径和配位数及晶体构型的关系 r/r 配位数构型 0.225→0414 ZnS型 0414→0.732 468 NaC1型 0.732→100 CsCl型 12 最密堆积 几点说明: (1)以上结果在大多数情况下与实际相符,有个别例外, 例:RbC:rr=148/1.81=0.82,理论配位数为8,csC型, 但实际上为NaC型配位数为6。 (2)当r+r处于极限时,可能有两种构型: 例:ceO2:P+/r=0.53/1.40=0.38,推测是znS构型,配位数为4 也很容易→NaC型,有两种构型同时存在
(3).离子半径和配位数及晶体构型的关系. r + / r - 配位数 构型 0.225→0.414 4 ZnS 型 0.414→0.732 6 NaCl 型 0.732→1.00 8 CsCl 型 1.00 12 最密堆积 几点说明: (1) 以上结果在大多数情况下与实际相符, 有个别例外, 例:RbCl: r+ /r -=1.48/1.81=0.82,理论配位数为8 ,CsCl型, 但实际上为NaCl型,配位数为6。 (2)当r+/r-处于极限时,可能有两种构型: 例:CeO2:r+/r=0.53/1.40=0.38 ,推测是ZnS构型,配位数为4. 也很容易→NaCl型,有两种构型同时存在
5.晶格能:(u) (1)定义:相互远离的气态正离子和负离子结合成离 子晶体时所释放的能量叫晶格能用u表示: KJ/mol A: UNaC =786 KJ/mol (OK, 100KP) 用途:晶格能越大,晶体稳定性越高,mp高,硬度大。 (2)测定:用玻嗯——哈伯循环法测定 Na(g)+Cl(g-m> NaCIs △H=-788小J·mol晶格焓(298K,101325P) 近似的认为:U=788 Kmol
5. 晶格能:(u) (1).定义:相互远离的气态正离子和负离子结合成离 子晶体时所释放的能量叫晶格能.用u表示:KJ/mol, 例:UNaCl=786 KJ/mol(0K,100KP) 用途:晶格能越大,晶体稳定性越高,mp高,硬度大。 (2).测定:用玻嗯—— 哈伯循环法测定: Na (g) +Cl (g) NaCl(s) + - ⎯ ⎯r H ⎯m → U KJ mol H k K P 788 . -788 J mol 298 ,101325 -1 r m = = 近似的认为: 晶格焓( )
利用Born- Haber循环,计算晶格能 H(NaCl, s) Na(s)+Cl2(gI m Nacl(s) △Hm1 △H D(CL-Cn) △H=-U CI(g AHms =-ECl(g Na(g △Hn,=1 Na(g
利用Born-Haber循环,计算晶格能 Cl (g) - Na(s) Cl (g) 2 1 2 Hm,1 Na(g) Cl(g) m,2 1 H = I (C C ) 2 1 m,4 H = D l − l Hm,5 = −E Hm,6 = −U S N (g) + a + (NaCl,s) f m H + NaCl(s)
AH(NaCl,S)=S+D+I+(E)+(U) U=-△H+S+-D+I-E U=[-(-411)+109+121+496-346]=788kJmo 按分过程能量来分析总过程能量的方法叫 玻恩-哈伯循环
U H S D I E H S D I E U = − + + + − = + + + − + − 2 1 ( ) ( ) 2 1 (NaCl,s) f m f m U=[-(-411)+109+121+496-346]=788kJ/mol 按分过程能量来分析总过程能量的方法叫 玻恩 - 哈伯循环
(3)晶格能的用途: 解释离子型化合物的某些物理化学性质。 MgO Cao Sro bao R U 大 大小低 熔点高 硬度大 小
(3).晶格能的用途: 解释离子型化合物的某些物理化学性质。 MgO CaO SrO BaO 小 大 高 大 R U 熔点 硬度 大 小 低 小