طاقات الشبكة للبلورات الأيونية

طاقة الشبكة هي الطاقة المنبعثة عندما يشكل مول واحد من الأيونات الغازية ذات الشحنة المتقابلة بلورة أيونية. يقيس قوة الجذب الأيوني الذي يربط البلورة معا.

يتبع هذا الجذب بين الأيونات قانون كولوم ويعتمد على الشحنات الأيونية والمسافة بين الأيونات. الشحنات الأكبر تقوي الجذب، بينما المسافة الأكبر تضعفه.

في الشبكة، يتفاعل كل أيون مع العديد من الأيونات المجاورة. يشعر بجاذبية من شحنات متقابلة ونفور من شحنات متشابهة.

لأخذ جميع تفاعلات الشبكة، يتم إدخال ثابت مادلونغ، M. إدراج M في تعبير كولوم وضربه في عدد أفوجادو يعطي طاقة الشبكة الضارية.

على مسافات قصيرة، تتداخل سحب الإلكترونات وتسبب تنافرا. وصف بورن هذا التنافر باستخدام ثابت ومصطلح مسافة مرفوع إلى الأس المولود، n.

الجمع بين هاتين الطاقتين الجاذبتين والطاردتين يعطي معادلة بورن–لاندي لطاقة الشبكة.

لاحقا، قامت معادلة بورن–ماير بتحسين هذا النموذج باستخدام معامل مدى طارد، ρ. يصف المسافة التي تبقى فيها القوى التنافرية ذات أهمية كبيرة بالنسبة للطاقة الإجمالية للشبكة.