Cycle de Born-Haber
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2008-06-21T09:07:31Z
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{{ébauche|chimie}}
Le '''cycle de Born-Haber''', ou '''cycle de Born-Fajans-Haber''', est une technique permettant de calculer l'[[énergie réticulaire]] (enthalpie de cristallisation) d'un [[cristal ionique]].
Il est basé sur les travaux du physicien allemand [[Max Born]], du chimiste allemand [[Fritz Haber]], et du physico-chimiste polonais [[Kazimir Fajans]].
La stabilité d'un [[cristal]] est caractérisée par son [[énergie réticulaire]] <math>E_r</math>. Cette dernière représente la quantité d'énergie nécessaire pour décomposer une [[Mole (unité)|mole]] d'un solide cristallisé en ses constituants en phase gazeuse. Plus l'<math>E_r</math> est importante, plus le solide est stable.
== Exemple de calcul ==
L'exemple classique est celui du réseau de [[chlorure de sodium]] NaCl. L'énergie réticulaire correspond à l'énergie libérée lors de la formation du réseau de NaCl à partir des ions <math>Na^+</math> et <math>Cl^-</math> à l'état gazeux. Voici les différentes étapes nécessaires pour transformer du sodium métallique <math>Na</math> et du dichlore gazeux (<math>Cl_2</math>) en un cristal de chlorure de sodium :
* Le sodium métallique solide est transformé en sodium gazeux, l'énergie nécessaire pour cette transformation correspond à l''''énergie de [[sublimation (physique)|sublimation]]''' : <math>\Delta H_{subl}</math>
* Le sodium gazeux atomique est ionisé en ion <math>Na^+</math>, l'énergie nécessaire est l''''énergie d'[[ionisation]]''' : <math>\Delta H_I</math>
* Le dichlore gazeux est dissocié [[homolytique]]ment en deux atomes de chlore gazeux, l'énergie nécessaire est l''''énergie de [[dissociation]]''' : <math>\Delta H_D</math>
* Le chlore gazeux atomique reçoit 1 électron et devient <math>Cl^-</math>, l'énergie nécessaire est l''''énergie d'[[Affinité électronique|électro-affinité]]''' : <math>\Delta {AE}</math>
* Nous avons encore l''''énergie de formation''', qui représente l'énergie reçue ou absorbée lors de la formation du chlorure de sodium à partir des éléments à l'état natif (soit le sodium métallique, et le dichlore gazeux) : <math>\Delta H_f</math>
Nous pouvons finalement écrire le bilan ainsi :
<math>E_r = \Delta E_{subl} + \Delta E_I + \frac{1}{2} \Delta H_D + \Delta H_{AE} - \Delta H_f</math>
== Représentation schématique du cycle ==
[[Image:Born-haber.PNG]]
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[[Catégorie : Thermochimie]]
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