Задание № 11 · ЕГЭ

Энергия кристаллической решётки

Мера прочности взаимодействия ионов в ионной кристаллической решётке

2 мин чтенияСложность: Обновлено 29 сентября 2026

Энергия кристаллической решётки — это энергия, характеризующая прочность притяжения частиц в ионной кристаллической решётке. Чем больше её значение по модулю, тем прочнее удерживаются ионы и тем труднее разрушить кристалл.

Энергия кристаллической решётки — это энергия, которую нужно затратить, чтобы разделить 1 моль ионного кристалла на составляющие его газообразные ионы. В таком определении энергия имеет положительное значение. Иногда используют противоположное соглашение: энергией решётки называют энергию образования кристалла из газообразных ионов, тогда она имеет отрицательный знак.

От чего зависит энергия решётки

Главные факторы — заряды ионов и расстояние между их центрами. Взаимодействие сильнее, если заряды ионов больше, а их радиусы меньше. Поэтому при прочих равных условиях энергия решётки возрастает в ряду \(\mathrm{NaCl} < \mathrm{MgO}\): в \(\mathrm{MgO}\) взаимодействуют ионы \(\mathrm{Mg^{2+}}\) и \(\mathrm{O^{2-}}\), а не \(\mathrm{Na^+}\) и \(\mathrm{Cl^-}\). На энергию также влияет строение всей решётки: число соседних ионов и расстояния между ними.

\[U \sim \frac{z_+z_-}{r}\]1

Здесь \(U\) — энергия решётки по модулю, \(z_+\) и \(z_-\) — модули зарядов ионов, \(r\) — характерное расстояние между ними. Это качественная зависимость: точное значение учитывает геометрию решётки и силы отталкивания.

№

Пример сравнения

Сравним \(\mathrm{LiF}\) и \(\mathrm{KBr}\). Заряды ионов в обоих веществах одинаковы: \(+1\) и \(-1\). Но ионы в \(\mathrm{LiF}\) меньше, поэтому расстояние между ними меньше, притяжение сильнее, а энергия кристаллической решётки больше.

Не путайте

Энергия решётки относится ко всему ионному кристаллу, а энергия ионной связи — к электростатическому взаимодействию отдельных противоположно заряженных ионов. Также энергия решётки не равна температуре плавления напрямую, хотя обычно более прочная решётка приводит к более высокой температуре плавления.

Проверь себя

У какого вещества обычно больше энергия кристаллической решётки: \(\mathrm{NaCl}\) или \(\mathrm{CaO}\)?

Главное за минуту

Главное

Энергия кристаллической решётки — энергия разделения 1 моль ионного кристалла на газообразные ионы.
Она увеличивается при росте зарядов и уменьшении размеров ионов.
Большая энергия решётки означает более прочное взаимодействие ионов в кристалле.