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Alt 15.11.2009, 21:09   #1   Druckbare Version zeigen
Sanny84 weiblich 
Mitglied
Themenerstellerin
Beiträge: 4
Bindungsenergie von CsI

Hallo zusammen,

ich schlage mich jetzt schon seit Stunden mit einer Aufgabe aus meiner Übung herum.

Hier mal der Text:

Berechnen Sie die Bindungsenergie eines CsI Moleküls in der Gasphase, wenn der Abstand zwischen den Ionenen im CsI Moleküls der Summe der Ionenradien entspricht. (Cs= 167pm , I=220pm).
Die erste Ionisierungsenergie von Cs beträgt 376kJ/mol, die Elektronenaffinität von atomarem Iod beträgt -295kJ/mol. Nehmen sie an, dass bei einem CsI Molekül eine reine Ionenbindung vorliegt. Die Coulomb-Energie zwischen zwei geladenen Teilchen mit der Ladun q+ und q- im Abstand r beträgt:
E=q+ . q- / 4*Pi*E0*r.
Die Dielektrizitätskonstante E0 = 8,854*10^-12 A²(s^4)(m^-3)(kg^-1)
Der Wert der Elementarladung e beträgt 1,602*10^-19 C

1. Die Gleichung "E" kommt mir falsch vor. Müsste das nicht r² sein?
2. Ich weiß überhaupt nicht so genau wie das nun alles zusammenhängt,
wenn ich den Radius berechne und für q+ und q- die Werte von e (negativ und positiv) annehme, kriege ich einen Wert von -2,305 x 10^-4 m kg raus.
Das kommt mir auch nur geraten vor...
Die Einheit kann ich gar nicht in Verbindung mit Joule/mol bringen.
Bin gerade im 1. Semester und im Mortimer, Pearson und Riedel finde ich gar nichts dazu.
Ich weiß einfach nicht wie ich ansetzen soll, und wozu die Ionisierungsenergie und Elektronenaffinität gegeben ist. Berechne ich die Differenz habe ich doch die Bindungsenergie,... aber wofür ist dann die Formel ?


Huch ist das lange... Vielleicht macht sich ja jemand die Mühe es zu lesen. Danke im Voraus.

Sanny
Sanny84 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 16.11.2009, 10:16   #2   Druckbare Version zeigen
Tino71 Männlich
Moderator
Beiträge: 6.935
Blog-Einträge: 41
AW: Bindungsenergie von CsI

Zitat:
Zitat von Sanny84 Beitrag anzeigen
1. Die Gleichung "E" kommt mir falsch vor. Müsste das nicht r² sein?
Wenn mit r der kleinste Abstand der beiden Ionen gemeint ist, nicht.
Zitat:
2. Ich weiß überhaupt nicht so genau wie das nun alles zusammenhängt,
wenn ich den Radius berechne und für q+ und q- die Werte von e (negativ und positiv) annehme, kriege ich einen Wert von -2,305 x 10^-4 m kg raus.
Das kommt mir auch nur geraten vor...
Die Einheit kann ich gar nicht in Verbindung mit Joule/mol bringen.
Bin gerade im 1. Semester und im Mortimer, Pearson und Riedel finde ich gar nichts dazu.
Ich weiß einfach nicht wie ich ansetzen soll, und wozu die Ionisierungsenergie und Elektronenaffinität gegeben ist. Berechne ich die Differenz habe ich doch die Bindungsenergie,... aber wofür ist dann die Formel ?
Vielleicht hilft es Dir, ein bißchen rumzuwikipedien:
http://de.wikipedia.org/wiki/Coulomb-Gesetz
http://de.wikipedia.org/wiki/Madelungkonstante (Absatz "Berechnung der Bindungsenergie im Gitter")
http://de.wikipedia.org/wiki/Born-Landé-Gleichung

Ansonsten: stell erst mal einen ordentlichen Born-Haber-Kreisprozess auf, und dann gehts an die einzelnen Teilschritte.
__________________
Vor dem Gesetz sind alle Katzen grau
Tino71 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 16.11.2009, 19:18   #3   Druckbare Version zeigen
Oo. Kleiner Schlumpf .oO weiblich 
Mitglied
Beiträge: 4
AW: Bindungsenergie von CsI

Berechnen Sie die Bindungsenergie eines CsI Moleküls in der Gasphase, wenn der Abstand zwischen den Ionenen im CsI Moleküls der Summe der Ionenradien entspricht. (Cs= 167pm , I=220pm).
Die erste Ionisierungsenergie von Cs beträgt 376kJ/mol, die Elektronenaffinität von atomarem Iod beträgt -295kJ/mol. Nehmen sie an, dass bei einem CsI Molekül eine reine Ionenbindung vorliegt. Die Coulomb-Energie zwischen zwei geladenen Teilchen mit der Ladun q+ und q- im Abstand r beträgt:
E=q+ . q- / 4*Pi*E0*r.
Die Dielektrizitätskonstante E0 = 8,854*10^-12 A²(s^4)(m^-3)(kg^-1)
Der Wert der Elementarladung e beträgt 1,602*10^-19 C

Hallo Sanny84!

Ich schlage mich gerade auch mit dieser Aufgabe herum, habe jedoch mittlerweile eine Antwort gefunden.
Ich will dir jetzt nicht alles verraten, du sollst ja eigentlich selber darauf kommen, aber setzt mal e=q=1.602*10^-19 C. Vielleicht hilft dir das ja etwas weiter.

Eine Frage hab ich aber noch dazu: Was erhalte ich am Ende für eine Einheit?

Viel Glück noch.
Kleiner Schlumpf
Oo. Kleiner Schlumpf .oO ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 16.11.2009, 20:53   #4   Druckbare Version zeigen
Sanny84 weiblich 
Mitglied
Themenerstellerin
Beiträge: 4
AW: Bindungsenergie von CsI

Danke für eure Antworten, komme gerade erst aus der Uni....

Bzgl. des Born-Haber-Kreisprozesses.... Keine Ahnung um was es da geht, ich will mich auch nicht drücken darüber zu lesen, aber irgendwie kann ich nicht glauben, dass wir in einer simplen Übung zu den Gasen/Feststoffen/Flüssigkeiten etwas serviert bekommen, das in der Vorlesung und den Unterlagen dazu nicht mit einem Wort erwähnt wird.
Ich werds mir trotzdem gleich mal anschauen...danke.

@kleiner Schlumpf: Dann sind wir in der selben Vorlesung ? Ist ja witzig.
Ich habe übrigens für e schon den Wert gesetzt, und wie gesagt, dann kommt die oben genannte Lösung raus, allerdings habe ich r ins Quadrat genommen, da ich dachte dass die Gleichung auf dem Blatt falsch ist.

Ich rechne gleich nochmal.
Sanny84 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 17.11.2009, 16:59   #5   Druckbare Version zeigen
Sanny84 weiblich 
Mitglied
Themenerstellerin
Beiträge: 4
AW: Bindungsenergie von CsI

So nun habe ich das Ergebnis Es war doch der Kreisprozess der mir auf die Sprünge geholfen hat. Fühle mich gleich viel schlauer. Danke an alle
Sanny84 ist offline   Mit Zitat antworten
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