Ciclo de Born Haber

Ciclo de Born-Haber
Em 1917, Born e Haber propuseram um ciclo termodinâmico para o cálculo da energia de retículo de substâncias iônicas (ΔEret). O cálculo é feito segundo a Lei de Hess. Nesse ciclo, é levada em consideração a reação heterogênea para a síntese do sal.
a) Para compostos do tipo MX (por exemplo: NaCl, KBr, CsI etc.):

b) Para compostos do tipo MX2 (por exemplo: CaF2, MgBr2 etc.):

Com exceção do ΔEret, todos os outros valores são tabelados ou podem ser obtidos experimentalmente. As entalpias mostradas indicam:
ΔHof = entalpia padrão de formação do sólido iônico. A entalpia padrão de formação de uma substância é o calor (à pressão constante) liberado ou consumido na formação de 1 mol da substância a partir de substâncias simples no estado padrão (estado físico e alotrópico mais estável a 298 K e 1 atm). Por convenção, substâncias elementares têm entalpia padrão igual a zero.
ΔHosub = entalpia de sublimação (ou vaporização) do metal.
Edis = energia de dissociação - energia necessária pra dissociar (X2 → 2X) 1 mol de moléculas de gás. Também chamada energia de atomização.
ΔHPI = potencial de ionização.
ΔHAE = variação de entalpia associada ao processo de afinidade eletrônica (A.E.) (energia de eletroafinidade).
Para que haja formação do cloreto de sódio, deve ocorrer transferência de elétrons (reação redox). O ciclo de Born-Haber tenta mostrar a energética das etapas envolvidas na reação entre as substâncias em suas formas elementares. No caso específico do cloreto de sódio, a transferência de elétrons se dá do sódio para o cloro.

As etapas indicadas no ciclo de Born-Haber para o NaCl são as seguintes:
1. Reação heterogênea de formação do sal a partir das substâncias simples.
Na (s) + ½ Cl2 (g) → NaCl (s) (ΔHof = -411,1 kJ/mol).
2. Vaporização (sublimação) do sódio metálico, que é sólido à temperatura ambiente.
Na (s) → Na (g) (ΔHosub = +107,8 kJ/mol).
3. Dissociação (quebra homogênea) da molécula diatômica de Cl2, gerando átomos de