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Born-Haber-Zyklus Calculator

Gitterenthalpie mit dem Hess'schen Gesetz berechnen.

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Result
Ready
Lattice Enthalpy

Formula first

Overview

Der Born-Haber-Zyklus ist eine thermochemische Anwendung des Hess'schen Gesetzes zur Berechnung der Gitterenergie ionischer kristalliner Feststoffe. Er setzt die Standardbildungsenthalpie einer ionischen Verbindung in Beziehung zur Energie, die erforderlich ist, um die Bestandteilelemente zu atomisieren und zu ionisieren.

Symbols

Variables

= Enthalpy of Formation, (M) = Atomization (Metal), (X) = Atomization (Non-metal), IE = Ionization Energy, EA = Electron Affinity

Enthalpy of Formation
kJ/mol
Atomization (Metal)
kJ/mol
Atomization (Non-metal)
kJ/mol
IE
Ionization Energy
kJ/mol
EA
Electron Affinity
kJ/mol
Lattice Enthalpy
kJ/mol

Apply it well

When To Use

When to use: Verwende diesen Zyklus, wenn eine direkte experimentelle Messung der Gitterenthalpie nicht möglich ist. Er ist anwendbar, um jede fehlende energetische Komponente bei der Bildung einer ionischen Verbindung zu berechnen, wenn die anderen thermodynamischen Werte bekannt sind.

Why it matters: Dieser Zyklus ermöglicht es Wissenschaftlern, die Stärke ionischer Bindungen und die Stabilität von Kristallen zu bewerten. Abweichungen zwischen der theoretischen Gitterenergie und den aus dem Zyklus abgeleiteten Werten zeigen oft den Grad des kovalenten Charakters einer Bindung.

Avoid these traps

Common Mistakes

  • Vorzeichenfehler (endo vs exo).
  • Atomisierung zweiatomiger Elemente vergessen.
  • Falsche Elektronenaffinitätswerte.

One free problem

Practice Problem

Berechne die Gitterenthalpie (LE) für Natriumchlorid (NaCl) anhand der folgenden thermochemischen Daten: Bildungsenthalpie (Hf) = -411 kJ/mol, Atomisierungsenthalpie von Na (HatM) = 107 kJ/mol, Atomisierungsenthalpie von Cl (HatX) = 121 kJ/mol, erste Ionisierungsenergie von Na (IE) = 496 kJ/mol und Elektronenaffinität von Cl (EA) = -349 kJ/mol.

Hint: Stelle die Gleichung um zu LE = Hf - (HatM + HatX + IE + EA).

The full worked solution stays in the interactive walkthrough.

References

Sources

  1. Atkins' Physical Chemistry
  2. IUPAC Gold Book
  3. Wikipedia: Born-Haber cycle
  4. P. W. Atkins, J. de Paula, J. Keeler, Atkins' Physical Chemistry, 11th ed., Oxford University Press, 2018
  5. Atkins' Physical Chemistry, 11th Edition
  6. IUPAC Gold Book (Compendium of Chemical Terminology)
  7. OCR A-Level Chemistry A — Energetics (Born–Haber cycles)