Techniklexikon

Born-Mayer-Potential

Abstossungsenergie E_abst kurzer Reichweite der Elektronenhüllen in ionischen Bindungen (Abb.). Sie entspricht dem ersten Term der Näherungsformel für die Gitterenergie E von Ionenverbindungen:

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Hierbei bedeuten N_A die Avogadro-Konstante, e die Elementarladung, Z die Zahl der Elementarladungen eines Ions, r der kleinste Abstand zwischen Anion und Kation, A die Madelung-Konstante des Ionengitters, B die Born-Konstante und n der Born-Exponent. Die Bildungsenergie der Ionen wird mit Hilfe des Born-Haber-Kreisprozesses bestimmt. B und n sind charakteristische Konstanten des betreffenden Ionenpaares. Bei konstanter Gitterenergie wird B mit Hilfe der Gleichgewichtsbedingung dE/dr = 0 berechnet:

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Der Born-Exponent kann mit Hilfe von Kompressibilitätsmessungen des festen Stoffs ermittelt werden und beträgt für z.B. NaCl 8.

Born-Mayer-Potential: Energiekurven für ein Ionenpaar. E ist die Gitterenergie, E_C die Coulomb-Energie, E_abst. die Abstossungsenergie der Elektronenhüllen (Born-Mayer-Potential) und E_ges. die resultierende Gesamtenergie.