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Gitterenergie

Die Gitterenergie

Die Tendenz zur Bildung von Ionenverbindungen lässt sich nicht allein aus dem Bestreben der Atome, Edelgas- oder ähnlich stabile Konfigurationen zu erreichen, erklären. Dies soll an einer Zusammenstellung der an der Bildung eines Ionenkristalls aus den Elementen beteiligten Energien verdeutlicht werden.

Abb.1

Wie gezeigt bringen die Vorgänge zur Erreichung des Elektronenoktetts keinen Energiegewinn. Die bei der Bildung einer Ionenverbindung freiwerdende Energie stammt vielmehr im Wesentlichen aus der Gitterenergie, der Energie, die freigesetzt würde, wenn 1 mol eines Salzes aus seinen isolierten Ionen gebildet würde. (Eine direkte experimentelle Bestimmung der Gitterenergie ist jedoch nicht durchführbar.) Die Gitterenergie ist der wesentliche Grund für den oft stark exothermen Verlauf der Reaktionen zwischen Metallen und Nichtmetallen.

Der reale Vorgang der Bildung eines Ionenkristalls aus den Elementen stimmt in seiner zeitlichen Abfolge keineswegs mit dem obigen Schema überein. Bei energetischen Betrachtungen ist aber der Weg, auf dem man vom Ausgangs- zum Endzustand gelangt, ohne Bedeutung. Dementsprechend kann man Energien, die direkt nicht messbar sind, aus anderen messbaren Energien berechnen. Die Gitterenergie Ug eines Ionenkristalls kann nach dem Born-Haber-Kreisprozess bestimmt werden.

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