Unterschied zwischen Gitterenergie und Hydratationsenergie

Unterschied zwischen Gitterenergie und Hydratationsenergie

Schlüsselunterschied - Gitter Energie vs Hydratationsenergie
 

Gitterenergie und Hydratationsenergie sind zwei verwandte Begriffe in der Thermodynamik. Gitterenergie ist die Energiemenge, die freigesetzt wird, wenn ein Gitter gebildet wird. Hydratationsenergie ist die Energie, die freigesetzt wird, wenn das Gitter in Wasser gelöst ist. Sowohl die Bildung als auch die Hydratation einer Gitterfreisetzungsenergie, da beide Prozesse eine chemische Bindungsbildung (oder chemische Wechselwirkung) beinhalten. Der Schlüsselunterschied Zwischen Gitterenergie und Hydratationsenergie ist das Gitterenergie ist die Energiemenge, die freigesetzt wird, wenn ein Mol des Gitters aus unendlich getrennten Ionen gebildet wird, während die Hydratationsenergie die Energiemenge ist, die freigesetzt wird, wenn ein Gitter durch Solvatation in Wasser in Ionen getrennt wird.

INHALT

1. Überblick und wichtiger Unterschied
2. Was ist Gitterenergie
3. Was ist die Hydratationsenergie
4. Beziehung zwischen Gitterenergie und Hydratationsenergie
5. Seite an Seitenvergleich - Gitterenergie gegen Hydratationsenergie in tabellarischer Form
6. Zusammenfassung

Was ist Gitterenergie?

Gitterenergie ist ein Maß für die im Kristallgitter einer Verbindung enthalten. Mit anderen Worten, Gitterenergie ist die Energie, die bei der Bildung eines Kristalls von vollständig getrennten Ionen erforderlich ist. Es ist sehr schwierig, die Gitterenergie experimentell zu messen. Daher wird es theoretisch abgeleitet.

Abbildung 01: Gitterenergie

Der Wert der Gitterenergie ist immer ein negativer Wert. Das liegt daran, dass die Bildung von Gitter die Bildung chemischer Bindungen beinhaltet. Die Bildung chemischer Bindungen ist exotherme chemische Reaktionen, die Energie freisetzen. Der theoretische Wert für Gitterenergie wird wie folgt bestimmt.

ΔGU = δGH- p.ΔVM

In denen ΔGU ist die molare Gitterenergie δGH -Molgitterenthalpie und ΔVM ist die Volumenänderung pro Maulwurf. P ist der äußere Druck. Daher kann Gitterenergie auch als die Arbeit definiert werden, die gegen den externen Druck geleistet werden muss, P.

Was ist die Hydratationsenergie?

Hydratationsenergie (oder Enthalpie der Hydratation) ist die Energiemenge. Hydratation ist eine besondere Art der Auflösung von Ionen im Wasser. Ionen können entweder positiv geladen oder negativ geladen werden chemische Arten. Wenn eine feste ionische Verbindung in Wasser gelöst ist. Dort sind die freigesetzten Ionen mit benachbarten Wassermolekülen bedeckt.

Die Hydratation einer ionischen Verbindung umfasst intramolekulare Wechselwirkungen. Dies sind Ionen-Dipol-Wechselwirkungen. Enthalpie der Hydratation oder der Hydratationsenergie ist die Energie, die freigesetzt wird, wenn Ionen in Wasser gelöst werden. Die Hydratation ist daher eine exotherme Reaktion. Das liegt daran, dass die Auflösung von Ionen Wechselwirkungen zwischen Ionen und Wassermolekülen erzeugt. Die Bildung von Wechselwirkungen fördert Energie, da die Hydratation die Ionen in einer wässrigen Lösung stabilisiert.

Abbildung 02: Flüssigkeitszufuhr von Na+ und Cl-Ionen

Hydratationsenergie wird als h bezeichnetHyd. Wenn die Hydratationsenergien verschiedener Ionen berücksichtigt werden, nimmt der Wert der Hydratationsenergie mit zunehmender Ionengröße ab. Das liegt daran, dass die Elektronendichte des Ion. Dann wird die Wechselwirkung zwischen Ion- und Wassermolekülen ebenfalls verringert, was zu einer verringerten Hydratationsenergie führt.

Was ist die Beziehung zwischen Gitterenergie und Hydratationsenergie?

  • Die Energie der Auflösung entspricht der Summe der Gitterenergie und der Hydratationsenergie. Das liegt daran, dass das Gitter zur Dissoziation und der Flüssigkeit. Das Gitter sollte mit einer Menge Energie versorgt werden, die das Gitter in Ionen dissoziieren kann. Dies entspricht der Gitterenergie.

Was ist der Unterschied zwischen Gitterenergie und Hydratationsenergie?

Gitterenergie gegen Hydratationsenergie

Gitterenergie ist ein Maß für die im Kristallgitter einer Verbindung enthalten. Hydratation (oder Enthalpie der Hydratation) ist die Energiemenge, die freigesetzt wird, wenn ein Mol Ionen die Hydratation unterliegt.
 Energie
Gitterenergie ist die Menge an Energie, die freigesetzt wird, wenn ein Mol des Gitters aus unendlich getrennten Ionen gebildet wird. Hydratationsenergie ist die Menge an Energie, die freigesetzt wird, wenn ein Gitter durch Solvatation in Wasser in Ionen getrennt wird.
Verfahren
Gitterenergie bezieht sich auf die Bildung eines Gitters. Hydratationsenergie bezieht sich auf die Zerstörung eines Gitters.

Zusammenfassung - Gitter Energie vs Hydratationsenergie

Gitterenergie bezieht sich auf die Bildung eines Gitters, während die Hydratationsenergie die Zerstörung eines Gitters bezieht. Der Unterschied zwischen Gitterenergie und Hydratationsenergie besteht darin, dass Gitterenergie die Menge an Energie ist, die freigesetzt wird, wenn ein Mol des Gitters aus unendlich getrennten Ionen gebildet wird, während die Hydratationsenergie die Menge an Energie ist, die freigesetzt wird, wenn ein Gitter durch Solvation im Wasser in Ionen getrennt wird.

Referenz:

1.„Gitterenergie.”Wikipedia, Wikimedia Foundation, 28. Februar. 2018. Hier verfügbar  
2.„Gitterenergie: Der Born-Haber-Zyklus.”Chemistry Libretexte, Libretexte, 15. Februar. 2017. Hier verfügbar    

Bild mit freundlicher Genehmigung:

1.'Gitter-enthalpy-nacl-3d-ionic'by Benjah-BMM27-eigene Arbeit (gemeinfrei) über Commons Wikimedia
2.'OSC Microbio 00 AA Hydratation'By CNX OpenStax (CC von 4.0) über Commons Wikimedia