【结合能】

分散的原子(离子或分子)在结合成稳定晶体的过程中,所释放出来的能量称为“结合能”。如以 EN 表示组成晶体的 N 个原子在自由时的总能量,EO 为晶体的总能量,则结合能 E6 可表示为

E6=EN-EO

虽然四种化学键的性质不同,起源不同,但具有共同的特征即:排斥力和吸引力两部分。结合能也有排斥和吸引两部分,并与 r 有关。例如, 在范德瓦尔斯键和离子键的情况下,整个晶体的相互作用能与气体分子间的势能相似,可写成

E = Am

rm

  • An ,

rn

式中 Am 表示斥力所引起的相互作用能, − A n 表示引力所引起的相互作用

rm rn

能,r 是两相邻粒子间的距离。由于排斥能随距离的变化比吸引能迅速, 因而 m>n。Am、An、m、n 的大小由晶体的结构和作用力的性质所决定。