Кіріспе
Иондық қатты заттың бір молінің түзілуіне байланысты энергияның өзгеруі. Химияда тор энергиясы – бастапқыда газ күйінде деп есептелетін құраушы иондарынан кристаллдық иондық қосылыстың бір молінің түзілуі кезіндегі энергияның өзгеруі. Бұл иондық қатты заттарды байланыстыратын ұстау күштерінің өлшемі. Тор энергиясының шамасы ерігіштік, қаттылық және ұшпалық сияқты көптеген басқа физикалық қасиеттермен байланысты. Оны тікелей өлшеуге болады дегендей болмағандықтан, тор энергиясы көбінесе Борн-Хабер циклы арқылы тәжірибелік деректерден есептеледі.
In chemistry, the lattice energy is the energy change upon formation of one mole of a crystalline ionic compound from its constituent ions, which are assumed to initially be in the gaseous state. It is a measure of the cohesive forces that bind ionic solids. The size of the lattice energy is connected to many other physical properties including solubility, hardness, and volatility. Since it generally cannot be measured directly, the lattice energy is usually deduced from experimental data via the Born–Haber cycle.
Теориялық емделу
Иондық қосылыстың тор энергиясы қатты дене құрайтын иондардың зарядтарына күшті тәуелді, олар бір-бірін Кулон заңы бойынша тартып немесе итеркілейді. Кемерлі түрде, иондардың салыстырмалы және абсолютті өлшемдері Лондонның дисперсиялық күштеріне де әсер етеді, бұл күштер иондар арасында болады және поляризациялық әсерлер арқылы тор энергиясына үлес қосады. Молекулалық катиондар мен/немесе аниондардан тұратын иондық қосылыстарда, егер молекуланың дипольдік моменті болса, ион-диполь және диполь-диполь өзара әрекеттесулер де болуы мүмкін. Төменде сипатталған теориялық қарастырулар атомдық катиондар мен аниондардан тұратын қосылыстарға бағытталған және тербелген тордың тербелістерінен туындайтын тордың ішкі энергиясына үлес ескерілмейді.
Репрезентативті тор энергиясы
Келесі кестеде кейбір таралған қосылыстардың тор энергиясының тізімі және олардың құрылымдық түрі көрсетілген. Қосылыс Эксперименттік тор энергиясы Құрылымдық түрі Ескерту LiF −1030 кДж/моль NaCl катион және анион үшін заряд/радиус қатынасының үлкендігіне байланысты натрий хлоридімен салыстырғанда айырмашылық NaCl −786 кДж/моль NaCl NaCl торы үшін эталондық қосылыс NaBr −747 кДж/моль NaCl NaCl-дан әлсіз тор NaI −704 кДж/моль NaCl NaBr-дан әлсіз тор, ацетонға ерігіш CsCl −657 кДж/моль CsCl CsCl торы үшін эталондық қосылыс CsBr −632 кДж/моль CsCl NaCl-мен NaBr-ге қатынасы сияқты үрдіс CsI −600 кДж/моль CsCl NaCl-мен NaI-ге қатынасы сияқты үрдіс MgO −3795 кДж/моль NaCl M2+O2 материалдары M+O−-ға қарағанда жоғары тор энергиясына ие. MgO барлық еріткіштерде ерімейді CaO −3414 кДж/моль NaCl M2+O2 материалдары M+O−-ға қарағанда жоғары тор энергиясына ие. CaO барлық еріткіштерде ерімейді SrO −3217 кДж/моль NaCl M2+O2 материалдары M+O−-ға қарағанда жоғары тор энергиясына ие. SrO барлық еріткіштерде ерімейді MgF2 −2922 кДж/моль рутил Mg2+O2-мен салыстыру TiO2 −12150 кДж/моль рутил TiO2 (рутил) және кейбір басқа M4+(O2)2 қосылыстары отқа төзімді материалдар болып табылады.