Энергия гидратации - Hydration energy

Энергия гидратации (также энтальпия гидратации) - количество энергии, выделяющейся при гидратации одного моля ионов. Энергия гидратации является одним из компонентов количественного анализа сольватация. Это частный случай воды.^[1] Значение энергии гидратации - один из самых сложных аспектов структурного прогнозирования.^[2] На растворение соль в воде, катионы и анионы взаимодействуют с положительными и отрицательными диполями воды. Компромисс между этими взаимодействиями и взаимодействиями внутри кристаллического твердого вещества заключается в энергии гидратации.

Энергия гидратации коррелирует с ионным радиусом катионов и анионов, как это сделано с помощью Венделл Латимер.

Примеры

Если энергия гидратации больше, чем энергия решетки, то энтальпия раствора отрицательный (выделяется тепло), иначе положительный (поглощается тепло).

Энергию гидратации не следует путать с энергией сольватации, которая представляет собой изменение свободной энергии Гибба (не энтальпии) при растворении растворенного вещества в газообразном состоянии.^[3] Если энергия сольватации положительна, то процесс сольватации эндергонический; в противном случае это экзергонический.

Например, вода нагревается при обработке CaCl.₂ (безводный хлорид кальция ) как следствие большой теплоты гидратации. Однако гексагидрат CaCl₂· 6H₂O охлаждает воду при растворении. Последнее происходит из-за того, что энергия гидратации не полностью преодолевает энергию решетки, а остаток необходимо брать из воды, чтобы компенсировать потерю энергии.

Энергии гидратации газообразного Li⁺, Na⁺, а Cs⁺ составляют соответственно 520, 405 и 265 кДж / моль.^[1]

Смотрите также

Рекомендации

^ ^а ^б Гринвуд, Норман Н.; Эрншоу, Алан (1997). Химия элементов (2-е изд.). Баттерворт-Хайнеманн. ISBN 978-0-08-037941-8.
^ Пай, Кори С .; Зиглер, Том (1999). «Реализация проводниковой модели экрана сольватации в функциональном пакете плотности Амстердама». Счета теоретической химии. 101 (6): 396–408. Дои:10.1007 / s002140050457. S2CID 95376200.
^ Минкин, Владимир Иванович (1999). «Глоссарий терминов, используемых в теоретической органической химии». Чистая и прикладная химия. 71 (10): 1919–1981. Дои:10.1351 / pac199971101919.

[G&E-1] а ^б Гринвуд, Норман Н.; Эрншоу, Алан (1997). Химия элементов (2-е изд.). Баттерворт-Хайнеманн. ISBN 978-0-08-037941-8.

[2] Пай, Кори С .; Зиглер, Том (1999). «Реализация проводниковой модели экрана сольватации в функциональном пакете плотности Амстердама». Счета теоретической химии. 101 (6): 396–408. Дои:10.1007 / s002140050457. S2CID 95376200.

[3] Минкин, Владимир Иванович (1999). «Глоссарий терминов, используемых в теоретической органической химии». Чистая и прикладная химия. 71 (10): 1919–1981. Дои:10.1351 / pac199971101919.

[1]

[2]

[3]