Born-Haberovim kružnim procesom izračunava se energija kristalne rešetke. Ova metoda temelji se na termodinamičkom principu da prilikom prijelaza nekog kemijskog sustava iz jednog stanja u drugo ukupna oslobođena (ili apsorbirana) energija ne ovisi o putu reakcije. Za spoj MX energija kristalne rešetke je entalpija reakcije
Toplina nastajanja kristala spoja MX iz elemenata je entalpija reakcije
Zbrajanjem entalpija za svaki korak procesa nastajanja kristala iz elementa može se izračunati energija kristalne rešetke. Ti koraci jesu:
1) Atomizacija metala
2) Atomizacija nemetala
3) Ionizacija metala
Ovo se dobiva iz energije ionizacije.
4) Ionizacija nemetala
Ovo je elektronski afinitet.
5) Nastajanje kristala
Zbrajanjem procesa od 1 do 5 dobijemo
iz čega se može izračunati energija kristalne rešetke ΔHL.
Kristalna voda je voda sadržana u kristalima određenih soli i može se ukloniti zagrijavanjem. Kristali koji sadrže kristalnu vodu nazivaju se hidrirani, a njihove soli hidrati.
Difrakcijska rešetka jest niz pukotina (zareza), kojima se upadni val razlaže na sastavne valove različitih valnih duljina, razdvajajući po smjeru njihove difrakcijske maksimume.
U kubičnom ili teseralnom kristalnom sustavu kristalografske osi su jednake duljine i sijeku se pod pravim kutom.
a = b = c
α = β = γ = 90°
Kristalni sustav je metoda razvrstanja kristalnih tvari na osnovu njihove jedinične ćelije. Postoji sedam jedinstvenih kristalnih sustava i po redu opadanja simetrije to su: kubični (ili teseralni), heksagonski, tetragonski, trigonski (ili romboedarski), rompski (ili ortorompski), monoklinski i triklinski.
Kristalni sustav
|
Jedinična ćelija
|
Odnos stranica i kutova u jediničnoj ćeliji |
kubični |
![]() |
a=b=c α=β=γ=90° |
heksagonski |
![]() |
a≠c α=γ=90° β=120° |
tetragonski |
![]() |
a=b≠c α=β=γ=90° |
romboedarski |
![]() |
a=b=c α=β=γ≠90° |
ortorompski |
![]() |
a≠b≠c α=β=γ=90° |
monoklinski |
![]() |
a≠b≠c α=γ=90°≠β |
triklinski |
![]() |
a≠b≠c α≠β≠γ≠90° |
Zakon o očuvanju energije: U izoliranom sustavu energija se može pretvarati iz jednog oblika u drugi, ali ukupna energija ostaje konstantna.
Heksagonski kristalni sustav temeljen je na četiri kristalografske osi. Tri kristalografske osi se smještene su u jednoj ravnini i sijeku se pod kutom od 120°. Obično se označavaju s a, b i d. Četvrta os (c) okomita je na njih i obično je kraća ili duža od ostale tri.
U specijalnoj teoriji relativnosti Einstein je pokazao da se masa i energija ne mogu očuvati odvojeno već se može govoriti samo o očuvanju ukupne mase i energije sustava. Energijski ekvivalent mase dan je vjerojatno najpoznatijom jednadžbom:
u kojoj je m masa tijela a c brzina svjetlosti. Cockcroft i Walton (1932.) su prvi dokazali ispravnost Einsteinove jednadžbe.
U monoklinskom kristalnom sustavu sve tri kristalografske osi različite su duljine. Dvije od njih (a i c) sijeku se pod šiljatim kutom i obično su smještene uspravno. Treća os (b) siječe pod pravim kutom druge dvije osi i naziva se orto os.
a ≠ b ≠ c
α = γ = 90° ≠ β
Generalić, Eni. "Energija kristalne rešetke." Englesko-hrvatski kemijski rječnik & glosar. 29 June 2022. KTF-Split. {Datum pristupa}. <https://glossary.periodni.com>.
Glosar
Periodni sustav