बॉर्न-हैबर चक्र

बॉर्न-हैबर चक्र () रासायनिक अभिक्रियाओं की ऊर्जा के विश्लेषण करने की एक विधि है। इसका नाम दो जर्मन वैज्ञानिकों मैक्स बॉर्न और फ़्रिट्ज़ हाबेर के नाम पर रखा गया था, जिन्होंने इसे 1919 में विकसित किया था।M. Born वेर्हांड्लूंगेन देर दॉयचेन फिज़िकालिशेन गेसेलशाफ्ट 1919, 21, 679–685.F. Haber वेर्हांड्लूंगेन देर दॉयचेन फिज़िकालिशेन गेसेलशाफ्ट  1919, 21, 750–768. इसे काज़िमीर फ़ायान्स ने स्वतंत्र रूप सूत्रित था।K. Fajans वेर्हांड्लूंगेन देर दॉयचेन फिज़िकालिशेन गेसेलशाफ्ट  1919, 21, 714–722. और अपने काम को उसी जरनल (पत्रिका) में एक साथ प्रकाशित किया। चक्र का संबंध एक धातु (अक्सर प्रथम समूह या द्वितीय समूह के तत्व) की हैलोजन या अन्य गैर-धातु तत्व जैसे ऑक्सीजन के साथ अभिक्रिया से एक आयनिक यौगिक के निर्माण से होता है।

बॉर्न-हैबर चक्रों का उपयोग मुख्य रूप से जालक ऊर्जा (या अधिक सटीक रूप से एन्थैल्पीऊर्जा और एन्थैल्पी के मध्य अन्तर बहुत कम होता है और इन दोनों शब्दों को अक्सर एक दूसरे के स्थान पर काम में लिया जाता है।) की गणना के साधन के रूप में किया जाता है जिसे अन्यथा सीधे तौर पर नहीं मापा जा सकता। जालक एन्थैल्पी गैसीय आयनों से एक आयनिक यौगिक के निर्माण में शामिल एन्थैल्पी परिवर्तन है (ऊष्माक्षेपी प्रक्रिया), या कभी-कभी आयनिक यौगिक को गैसीय आयनों में तोड़ने की ऊर्जा के रूप में परिभाषित किया जाता है (एक एंडोथर्मिक प्रक्रिया)। एक बॉर्न-हैबर चक्र आयनिक यौगिक (तत्वों से) के गठन के मानक एन्थैल्पी परिवर्तन की तुलना गैसीय आयन बनाने के लिए आवश्यक एन्थैल्पी से करके जाली एन्थैल्पी की गणना करने के लिए हेस का नियम लागू करता है। रासायनिक तत्व|तत्व]]।

यह जाली गणना जटिल है। तत्वों से गैसीय आयन बनाने के लिए तत्वों का परमाणुकरण (प्रत्येक को गैसीय परमाणुओं में बदलना) और फिर परमाणुओं को आयनित करना आवश्यक है। यदि तत्व सामान्यतः एक अणु है तो हमें सबसे पहले इसके बंध पृथक्करण एन्थैल्पी पर विचार करना होगा (बंध ऊर्जा भी देखें)। एक धनायन बनाने के लिए एक या एक से अधिक इलेक्ट्रॉन को हटाने के लिए आवश्यक ऊर्जा क्रमिक आयनीकरण ऊर्जा का योग है, उदाहरण के लिए, Mg2+ बनाने के लिए आवश्यक ऊर्जा Mg से पहला इलेक्ट्रॉन निकालने के लिए आवश्यक आयनीकरण ऊर्जा है, साथ ही Mg+ से दूसरे इलेक्ट्रॉन को हटाने के लिए आवश्यक आयनीकरण ऊर्जा। इलेक्ट्रॉन आत्मीयता को तब निकलने वाली ऊर्जा की मात्रा के रूप में परिभाषित किया जाता है जब एक इलेक्ट्रॉन को एक नकारात्मक आयन बनाने के लिए गैसीय अवस्था में तटस्थ परमाणु या अणु में जोड़ा जाता है।

बॉर्न-हैबर चक्र केवल पूर्णतः आयनिक ठोसों जैसे कि कुछ क्षार हैलाइड पर लागू होता है। अधिकांश यौगिकों में रासायनिक बंधन और जाली ऊर्जा में सहसंयोजक और आयनिक योगदान शामिल होता है, जिसे एक विस्तारित बोर्न-हैबर थर्मोडायनामिक चक्र द्वारा दर्शाया जाता है।H. Heinz and U. W. Suter Journal of Physical Chemistry B 2004, 108, 18341–18352. विस्तारित बोर्न-हैबर चक्र का उपयोग ध्रुवीयता और ध्रुवीय यौगिकों के परमाणु आवेशों का अनुमान लगाने के लिए किया जा सकता है।
टिप्पणी

सन्दर्भ

श्रेणी:ठोस अवस्था रसायन शास्त्र
श्रेणी:ऊष्मा रसायन