본-하버 사이클(순환)으로 표준생성엔탈피, 격자에너지 계산

본-하버 사이클(순환)으로 표준생성엔탈피, 격자에너지 계산

Born-Haber cycle, standard enthalpy of formation, lattice energy

 

---------------------------------------------------

 

▶ 이온 결합 화합물(MX)은

[ 금속(M) + 비금속(X) ] 화합물이다.

 

 

▶ 표준 생성 엔탈피의 정의

M(s) + X(g) → MX(s) ... ΔH = -? kJ/mol

 

 

▶ 격자 에너지의 정의

MX(s) → M^+(g) + X^-(g) ... ΔH = +? kJ/mol

 

 

▶ 격자 에너지의 역과정

M^+(g) + X^-(g) → MX(s) ... ΔH = -? kJ/mol

 

 

▶ 본-하버 사이클의 기본 틀, 구조, 개념은

표준생성반응으로 한 번에 MX가 될 때의 엔탈피변화(ΔH)와

금속은 기체 양이온, 비금속은 기체 음이온을 거쳐

격자에너지의 역과정으로 MX가 될 때의 엔탈피변화(ΔH)는

서로 같다는 것에 기초한다.

왜냐하면 처음 상태와 나중 상태가 같기 때문이다.

 

M^+(g)			+	X^-(g)			⇨	⇩
	⇧				⇧
M(s)			+	X(g)			→	MX(s)

 

 

▶ 따라서

금속 고체는 승화엔탈피, 이온화에너지를 거쳐

양이온이 되는 식을 만들고,

비금속 기체는 결합해리에너지, 전자친화도를 거쳐

음이온이 되는 식을 만든 다음,

격자에너지의 역과정 식과 더하면 된다.

 

 

▶ 이렇게 더한 식은 표준생성엔탈피 식과 같다.

 

 

 

[키워드] 본-하버 순환, 헤스의 법칙, 격자에너지 계산 기준문서