Цикл Борна-Габера

Для образования ионных связей требуется перенос электрона от металла к атому неметалла процесс, который часто является эндотермическим. Однако, когда элементы натрий и хлор реагируют с образованием твердого кристалла хлорида натрия, это высоко экзотермический процесс. Но откуда берется энергия?

Согласно закону Кулона, катионы и анионы притягиваются друг к другу сильными электростатическими силами с образованием твердого массива или решетки. Получающаяся в результате структура решетки стабилизируется за счет уменьшения потенциальной энергии, которая выделяется в виде тепла, то есть, реакция экзотермическая. Полная энергия, связанная с образованием или распадом кристаллической решетки на ее газообразные составляющие, называется энергией решетки.

В твердом ионном соединении большое количество заряженных частиц взаимодействует друг с другом, что затрудняет экспериментальное определение точного значения энергии решетки. Однако его можно рассчитать, используя закон Гесса в гипотетической серии шагов, называемой циклом Борна-Габера, который представляет собой образование ионного соединения из составляющих его элементов. Например, цикл Борна-Габера для образования хлорида натрия рассматривае