Հիմնական տարբերություն – Ցանցային էներգիա ընդդեմ խոնավացման էներգիա
Ցանցային էներգիան և խոնավացման էներգիան երկու փոխկապակցված տերմիններ են թերմոդինամիկայի մեջ: Ցանցային էներգիան էներգիայի քանակությունն է, որն ազատվում է ցանցի ձևավորման ժամանակ: Հիդրացիայի էներգիան այն էներգիան է, որն ազատվում է, երբ ցանցը լուծվում է ջրի մեջ: Վանդակի և՛ ձևավորումը, և՛ խոնավացումը ազատում է էներգիան, քանի որ երկու գործընթացներն էլ ներառում են քիմիական կապի (կամ քիմիական փոխազդեցության) ձևավորում: Ցանցային էներգիայի և խոնավացման էներգիայի հիմնական տարբերությունն այն է, որ ցանցի էներգիան ազատվող էներգիայի քանակն է, երբ ցանցի մոլը ձևավորվում է անվերջ բաժանված իոններից, մինչդեռ հիդրացիոն էներգիան ազատված էներգիայի քանակն է, երբ վանդակը իոնների բաժանվում է լուծույթով: ջուր.
Ի՞նչ է ցանցի էներգիան:
Ցանցային էներգիան միացության բյուրեղային ցանցում պարունակվող էներգիայի չափումն է, որը հավասար է այն էներգիային, որը կազատվեր, եթե բաղադրիչ իոնները միացվեն անսահմանությունից: Այլ կերպ ասած, ցանցի էներգիան այն էներգիան է, որն անհրաժեշտ է ամբողջովին անջատված իոններից բյուրեղի ձևավորման համար: Շատ դժվար է փորձնականորեն չափել ցանցի էներգիան։ Հետևաբար, այն ստացվում է տեսականորեն։
Նկար 01. Ցանցային էներգիա
Ցանցային էներգիայի արժեքը միշտ բացասական արժեք է: Դա պայմանավորված է նրանով, որ ցանցի ձևավորումը ներառում է քիմիական կապերի ձևավորում: Քիմիական կապերի առաջացումը էկզոտերմիկ քիմիական ռեակցիաներն են, որոնք էներգիա են թողնում։Ցանցային էներգիայի տեսական արժեքը որոշվում է հետևյալ կերպ.
ΔGU=ΔGH – p. ΔVm
Որում ΔGU-ն մոլային ցանցի էներգիան է, ΔGH մոլային ցանցի էնթալպիան և ΔVm -ը մեկ մոլի ծավալի փոփոխությունն է: P-ն արտաքին ճնշումն է: Հետևաբար, ցանցի էներգիան կարող է նաև սահմանվել որպես աշխատանք, որը պետք է կատարվի արտաքին ճնշման դեմ, p.
Ի՞նչ է հիդրացիոն էներգիան:
Հիդրացիայի էներգիան (կամ հիդրացիայի էնթալպիան) էներգիայի քանակությունն է, որն ազատվում է, երբ մեկ մոլ իոն ենթարկվում է խոնավացման: Հիդրացիան ջրի մեջ իոնների տարրալուծման հատուկ տեսակ է։ Իոնները կարող են լինել կամ դրական լիցքավորված կամ բացասական լիցքավորված քիմիական տեսակներ: Երբ պինդ իոնային միացությունը լուծվում է ջրի մեջ, այդ պինդ իոնները հեռանում են պինդից և լուծվում ջրում։ Այնտեղ արձակված իոնները ծածկված են հարևան ջրի մոլեկուլներով։
Իոնային միացության խոնավացումը ներառում է ներմոլեկուլային փոխազդեցությունները:Սրանք իոն-դիպոլ փոխազդեցություններ են: Հիդրացիայի էնթալպիան կամ խոնավացման էներգիան այն էներգիան է, որն ազատվում է ջրի մեջ իոնների լուծարման ժամանակ: Հետևաբար, խոնավացումը էկզոտերմիկ ռեակցիա է: Դա պայմանավորված է նրանով, որ իոնների տարրալուծումը փոխազդեցություն է ստեղծում իոնների և ջրի մոլեկուլների միջև: Փոխազդեցությունների ձևավորումն ազատում է էներգիան, քանի որ խոնավացումը կայունացնում է իոնները ջրային լուծույթում:
Նկար 02. Na+ և Cl- իոնների խոնավացում
Հիդրացիոն էներգիան նշվում է որպես Hhyd Երբ հաշվի են առնվում տարբեր իոնների հիդրացիոն էներգիաները, հիդրացիոն էներգիայի արժեքը նվազում է իոնային չափի մեծացմամբ: Դա պայմանավորված է նրանով, որ երբ իոնային չափը մեծանում է, իոնի էլեկտրոնային խտությունը նվազում է: Այնուհետև իոնի և ջրի մոլեկուլների միջև փոխազդեցությունը նույնպես նվազում է, ինչը հանգեցնում է խոնավացման էներգիայի նվազմանը:
Ինչպիսի՞ն է կապը ցանցի էներգիայի և խոնավացման էներգիայի միջև:
Տարրալուծման էներգիան հավասար է ցանցի էներգիայի և խոնավացման էներգիայի գումարին: Դա պայմանավորված է նրանով, որ ցանցը ջրի մեջ լուծարելու համար վանդակը պետք է ենթարկվի տարանջատման և խոնավացման: Ցանցը պետք է ապահովված լինի էներգիայի քանակով, որը կարող է ցանցը բաժանել իոնների: Սա հավասար է ցանցի էներգիային։
Ո՞րն է տարբերությունը ցանցի էներգիայի և խոնավացման էներգիայի միջև:
Ցանցային էներգիա ընդդեմ խոնավացման էներգիա |
|
| Ցանցային էներգիան միացության բյուրեղային ցանցում պարունակվող էներգիայի չափումն է, որը հավասար է այն էներգիային, որը կթողարկվի, եթե բաղադրիչ իոնները միացվեն անսահմանությունից: | Հիդրացիա (կամ հիդրացիայի էնթալպիա) էներգիայի քանակն է, որն ազատվում է, երբ մեկ մոլ իոն ենթարկվում է խոնավացման: |
| Էներգիա | |
| Ցանցային էներգիան ազատվող էներգիայի քանակն է, երբ ցանցի մոլը ձևավորվում է անվերջ բաժանված իոններից: | Հիդրացիայի էներգիան էներգիայի քանակն է, որն ազատվում է, երբ ցանցը ջրում լուծույթով բաժանվում է իոնների: |
| Գործընթաց | |
| Ցանցային էներգիան կապված է ցանցի առաջացման հետ: | Խոնավեցման էներգիան կապված է ցանցի ոչնչացման հետ: |
Ամփոփում – Ցանցային էներգիա ընդդեմ խոնավացման էներգիա
Ցանցային էներգիան վերաբերում է ցանցի ձևավորմանը, մինչդեռ խոնավացման էներգիան վերաբերում է ցանցի ոչնչացմանը: Ցանցային էներգիայի և խոնավացման էներգիայի միջև տարբերությունն այն է, որ ցանցի էներգիան ազատվող էներգիայի քանակն է, երբ ցանցի մոլը ձևավորվում է անվերջ բաժանված իոններից, մինչդեռ հիդրացիոն էներգիան ազատված էներգիայի քանակն է, երբ ցանցը բաժանվում է իոնների ջրի մեջ լուծույթով:.
