Dallimi kryesor – Energjia e rrjetës kundrejt energjisë së hidratimit
Energjia e rrjetës dhe energjia e hidratimit janë dy terma të lidhur në termodinamikë. Energjia e rrjetës është sasia e energjisë që lirohet kur formohet një rrjetë. Energjia e hidratimit është energjia që lirohet kur rrjeta shpërndahet në ujë. Si formimi ashtu edhe hidratimi i një rrjete çlirojnë energji sepse të dy proceset përfshijnë formimin e lidhjeve kimike (ose ndërveprimit kimik). Dallimi kryesor midis energjisë së grilës dhe energjisë së hidratimit është se energjia e rrjetës është sasia e energjisë së lëshuar kur një mol i grilës formohet nga jone të ndara pafundësisht ndërsa energjia e hidratimit është sasia e energjisë së lëshuar kur një rrjetë ndahet në jone nga tretja në ujë.
Çfarë është Energjia Grilë?
Energjia e rrjetës është një masë e energjisë që përmbahet në rrjetën kristalore të një përbërjeje, e cila është e barabartë me energjinë që do të çlirohej nëse jonet përbërës do të mblidheshin së bashku nga pafundësia. Me fjalë të tjera, energjia e rrjetës është energjia e kërkuar në formimin e një kristali nga jonet plotësisht të ndara. Është shumë e vështirë të matet eksperimentalisht energjia e rrjetës. Prandaj, ajo rrjedh teorikisht.
Figura 01: Energjia e rrjetës
Vlera e energjisë së rrjetës është gjithmonë një vlerë negative. Kjo për shkak se formimi i grilës përfshin formimin e lidhjeve kimike. Formimi i lidhjeve kimike është reaksione kimike ekzotermike, të cilat çlirojnë energji. Vlera teorike për energjinë e rrjetës përcaktohet si më poshtë.
ΔGU=ΔGH – p. ΔVm
Në të cilin, ΔGU është energjia e rrjetës molare, ΔGH entalpia e rrjetës molare dhe ΔVmështë ndryshimi i vëllimit për nishan. P është presioni i jashtëm. Prandaj, energjia e rrjetës mund të përkufizohet edhe si puna që duhet bërë kundrejt presionit të jashtëm, p.
Çfarë është Energjia e Hidratimit?
Energjia e hidratimit (ose entalpia e hidratimit) është sasia e energjisë që çlirohet kur një mol jonesh i nënshtrohet hidratimit. Hidratimi është një lloj i veçantë i tretjes së joneve në ujë. Jonet mund të jenë ose lloje kimike të ngarkuara pozitivisht ose negativisht. Kur një përbërës i ngurtë jonik tretet në ujë, jonet më të jashtme të atij të ngurtë largohen nga trupi i ngurtë dhe treten në ujë. Atje, jonet e çliruara janë të mbuluara me molekula uji fqinje.
Hidratimi i një përbërjeje jonike përfshin ndërveprime intramolekulare. Këto janë ndërveprime jon-dipol. Entalpia e hidratimit ose energjia e hidratimit është energjia që lirohet kur jonet treten në ujë. Prandaj, hidratimi është një reaksion ekzotermik. Kjo për shkak se shpërbërja e joneve krijon ndërveprime midis joneve dhe molekulave të ujit. Formimi i ndërveprimeve çliron energji sepse hidratimi stabilizon jonet në një tretësirë ujore.
Figura 02: Hidratimi i joneve Na+ dhe Cl-
Energjia e hidratimit shënohet si Hhyd Kur merren parasysh energjitë e hidratimit të joneve të ndryshme, vlera e energjisë së hidratimit zvogëlohet me rritjen e madhësisë jonike. Kjo është për shkak se, kur madhësia jonike rritet, densiteti elektronik i jonit zvogëlohet. Pastaj ndërveprimi ndërmjet molekulave të joneve dhe ujit gjithashtu zvogëlohet duke rezultuar në një ulje të energjisë hidratimi.
Cila është marrëdhënia midis energjisë së rrjetës dhe energjisë së hidratimit?
Energjia e shpërbërjes është e barabartë me shumën e energjisë së rrjetës dhe energjisë së hidratimit. Kjo është për shkak se, për të tretur një grilë në ujë, rrjeta duhet t'i nënshtrohet disociimit dhe hidratimit. Rrjeta duhet të pajiset me një sasi energjie që mund të shpërndajë rrjetën në jone. Kjo është e barabartë me energjinë e rrjetës
Cili është ndryshimi midis energjisë së rrjetës dhe energjisë së hidratimit?
Energjia e rrjetës kundrejt energjisë së hidratimit |
|
| Energjia e rrjetës është një masë e energjisë që përmbahet në rrjetën kristalore të një përbërjeje, e barabartë me energjinë që do të çlirohej nëse jonet përbërës do të mblidheshin së bashku nga pafundësia. | Hidratimi (ose entalpia e hidratimit) është sasia e energjisë që lirohet kur një mol jone i nënshtrohet hidratimit. |
| Energji | |
| Energjia e rrjetës është sasia e energjisë së çliruar kur një mol i rrjetës formohet nga jone të ndarë pafundësisht. | Energjia e hidratimit është sasia e energjisë së çliruar kur një rrjetë ndahet në jone nga tretja në ujë. |
| Proces | |
| Energjia e rrjetës lidhet me formimin e një grilë. | Energjia e hidratimit lidhet me shkatërrimin e një grilë. |
Përmbledhje – Energjia e rrjetës kundrejt energjisë së hidratimit
Energjia e grilës lidhet me formimin e një grilë ndërsa energjia e hidratimit lidhet me shkatërrimin e një grilë. Dallimi midis energjisë së rrjetës dhe energjisë së hidratimit është se energjia e rrjetës është sasia e energjisë së lëshuar kur një mol i rrjetës formohet nga jone të ndara pafundësisht ndërsa energjia e hidratimit është sasia e energjisë së lëshuar kur një rrjetë ndahet në jone nga tretja në ujë.
