이온 결합이 발열하는 이유는 무엇입니까?

이온 결합은 발열 성이며, 반대 전하를 띤 이온을 결정 구조로 패킹하면 매우 안정합니다.

우리는 단계적으로 발생하는 NaCl의 형성을 고려할 수 있습니다.

1. Na (s) Na (g); ΔH = 107.3kJ / mol
2. Na (g) Na + (g) + e-; ΔH = 495.8kJ / mol
3. ½Cl2 (g) Cl (g); ΔH = 121.7 kJ / mol
4. Cl (g) + e- Cl- (g); ΔH = -348.8kJ / mol

그래서 1 mol의 Na와 1 / 2 mol의 Cl 를 기체 형태의 Na +와 Cl- 이온 각각 1 mol로 전환시키기 위해서는 376.0 kJ가 필요합니다.

그만큼 격자 에너지 # ΔH_ "latt"# 1 몰의 고체 이온 화합물을 기체 이온으로 완전히 분리하는데 필요한 에너지이다.

NaCl의 경우, NaCl (s) Na + (g) + Cl- (g); # ΔH_ "latt"# = 787.3kJ / mol

역반응을 위해, Na + (g) + Cl- (g) NaCl (s); ΔH = -787.3 kJ / mol

따라서 Na (s)와 ½ Cl (g)로부터 이온을 형성하려면 +376.0 kJ / mol의 입력이 필요합니다.

이들 이온이 염 격자에 통합되면, 그들은 총 발열 방출량이 -411.3 kJ / mol인데 -787.3 kJ / mol을 유리시킨다.

이온이 결정에서 결합 할 때 방출되는 에너지가 이온 결합을 발열시키는 것을 볼 수 있습니다.