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Ciclo de Born-Haber

CICLO DE BORN-HABER, PARA EL CÁLCULO DE LA ENERGÍA RETICULAR:

Se utiliza para obtener la energía reticular de un compuesto iónico:

La energía de red o la energía reticular (U) de un compuesto iónico es la enería del proceso de formación de un mol del cristal iónico sólido a partir de sus iones en estado gaseoso.

Esta energía de red para determinarla experimentalmente presenta dificultades, pero se puede obtener indirectamente mediante el proceso cíclico denominado CICLO DE BORN-HABER, que se basa en la hipótesis de que un mismo compuesto iónico se puede obtener por dos caminos diferentes, tal y como proponemos en el siguiente ejemplo que corresponde a la formación del fluoruro de potasio:

 

Teniendo en cuenta este proceso, y según la LEY DE HESS, la energía de red se puede determinar a partir de las demás energías involucradas en el proceso:

ΔHf = ΔHs + ½ ΔHd + ΔHI + ΔHA.E.+ U

Ecuación de la que podemos despejar U (o cualquiera de las otras energías involucradas) si conocemos todas las demás, que son más sencillas de obtener experimentalmente.

Hay que tener cuidado con los signos de cada una de estas energías, puesto que las hay negativas y positivas.

Notar como hemos tenido que tener en cuenta además que la energía de enlace, involucrada en el proceso, en este ejemplo, es la correspondiente a medio mol a cuenta del ajuste de la reacción.

Donde:

ΔHf es la energía de formación del cristal a partir de los elementos en su estado fundamental

ΔHs es la energía de sublimación del sólido (para llevarlo a gas)

ΔHd es la energía de disociación, de enlace, del gas (flúor en este ejemplo)

ΔHI es la energía de ionización (para convertir en ión positivo al K en este caso, arrancándole un electrón – que aprovecha el F, para convertirlo en ió negativo)

ΔHA.E. es la energía correspondiente al proceso de conversión en ión negativo –tomar un electrón- (afinidad electrónica)

U es la energía reticular, energía asociada a la formación del cristal a partir de los iones ya formados en estado gaseoso.

 

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