8.2. Energía de red. Ciclo de Born Haber. Bibliografía: Tema 13. Petrucci.

Ciclo de Born Haber

• La formación de iones M^z+ (g) y X^x+(g) es un proceso endotérmico (DH>0).
• Cuando los iones se empaquetan en la red se desprende gran energía , Energía de red, lo que hace el proceso global espontáneo, exotérmico DH<0.
• El ciclo de Born-Haber es un ciclo termodinámico que incluye todas las etapa individuales del proceso de formación de NaCl(s)

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• Cálculo de la energía de red.
  En una hipotética red unidimensional cada ión tiene la atracción y repulsión de pares de iones a distancias d, 2d, 3d etc.

• En la red de NaCl los iones se empaquetan en una red cristalina sólida.
• El cálculo de la energía de las interacciones atractivas y repulsivas incluye infinitos términos. Los primeros son los de la figura.
• Los términos incluidos entre paréntesis se conocen como constante de Madelung. Depende solo de la geometría de la red cristalina
• A distancias cortas hay que considerar repulsiones entre nubes electrónicas.
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• La fórmula anterior permite calcular la energía de red.
  • d₀ es la distancia interiónica, d = R⁺ + R^-.
• A: cte Madelung
• Z⁺ Z^- :cargas iónicas.
• n es un parámetro de repulsión que depende de los iones que forman la red.
• N: número de Avogadro.
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• Los valores de U(calculada) coinciden con los valores obtenidos del ciclo de Born-Haber?. Solo en los compuestos con cationes poco polarizantes( baja carga, tamaño grande) y aniones poco polarizables (baja carga y tamaño pequeño).