Sistema deSistema deCristalizaciCristalizacióón deln delCloruro de SodioCloruro de Sodio

Propiedades generales del cloruro desodio

♣ Peso molecular (NaCl): 58.4 g/mol♣ Densidad: 2.2 g/cm3

♣ Punto de fusión: 801 ºC♣ Punto de ebullición: 1465 ºC♣ Solubilidad en 100 g de agua: 35.9 g (≈ 5.3 M)♣ ΔHfº = - 411 kJ/mol♣ ΔGfº = - 384 kJ/mol♣ Sº = 72 J/mol K

Sistema de cristalización del cloruro desodio

Sistema de cristalización del cloruro desodio

a

♣ Determinación de la celda unitaria.

Sistema de cristalización del cloruro desodio

♣ No. de coordinación de ambos iones = 6♣ No. de cationes Na+dentro de la celda = 0.5♣ No. aniones Cl- dentro de la celda = 0.5♣ r (Na+) = 116 pm♣ r (Cl-) = 167 pm♣ a = r (Na+) + r (Cl-) = 116 pm + 167 pm = 283 pm

Sistema de cristalización del cloruro desodio

♣ Determinación de la densidad teórica.

ρ =masa de los átomos dentro de la celda unitaria

volumen de la celda unitaria

Peso atómico del catión sodio = 22.989768 g/molPeso atómico del anión cloruro = 35.4527 g/mol

Sistema de cristalización del cloruro desodio

Masa de un catión sodio == (22.989768 g/mol)/(6.022 x 1023 mol-1)

= 3.8176 x 10-23 g.Masa de un anión cloruro =

= (35.4527 g/mol)/(6.022 x 1023 mol-1)= 5.8872 x 10-23 g.

♣ Determinación de la densidad teórica.

Sistema de cristalización del cloruro desodio

Masa de cationes sodio dentro de la celda == (3.8176 x 10-23 g) x 0.5 = 1.9088 x 10-23 g.

Masa de aniones cloruro dentro de la celda == (5.8872 x 10-23 g) x 0.5 = 2.9436 x 10-23 g.

♣ Determinación de la densidad teórica.

Sistema de cristalización del cloruro desodio

Masa de los iones dentro de la celda =

= 1.9088 x 10-23 g + 2.9436 x 10-23 g

= 4.8524 x 10-23 g.

♣ Determinación de la densidad teórica.

Volumen de la celda = a3

a3 = (2.83 x 10-8 cm)3 = 2.27 x 10-23 cm3.

Sistema de cristalización del cloruro desodio

♣ Determinación de la densidad teórica.

Sistema de cristalización del cloruro desodio

ρ =masa de los átomos dentro de la celda unitaria

volumen de la celda unitaria

=4.8524 x 10-23 g

2.27 x 10-23 cm3= 2.14 g/cm3.

♣ Determinación de la densidad teórica.

f. e. =volumen de los átomos dentro de la celda unitaria

volumen de la celda unitaria

♣ Determinación del factor de empaquetamiento.

Sistema de cristalización del cloruro desodio

r (Na+) = 116 pm; V (Na+) = 4π (1.16 x 10-8 cm)3 / 3= 6.53 x 10-24 cm3.

r (Cl-) = 167 pm; V (Cl-) = 4π (1.67 x 10-8 cm)3 / 3= 1.95 x 10-23 cm3.

♣ Determinación del factor de empaquetamiento.

Sistema de cristalización del cloruro desodio

Dado que en la celda unitaria del NaCl solamentehay medio átomo de cloro y medio átomo de sodio,el volumen ocupado por los átomos se calcula apartir de:

= [6.53 x 10-24 cm3 + 1.95 x 10-23 cm3] / 2 =

= 1.302 x 10-23 cm3.

♣ Determinación del factor de empaquetamiento.

Sistema de cristalización del cloruro desodio

f. e. =volumen de los átomos dentro de la celda unitaria

volumen de la celda unitaria

♣ Determinación del factor de empaquetamiento.

Sistema de cristalización del cloruro desodio

= 1.302 x 10-23 cm3 / 2.27 x 10-23 cm3 = 0.57

Sistema de cristalización del cloruro desodio

E

♣ Elementos de simetría del cloruro de sodio.

4 C3 3 C2

6 σd 3 S4

C∞ ?

♣ Asignación del grupo puntual.

Sistema de cristalización del cloruro desodio

no Cn ? si (C3) 6 C5 ?

3 C4 ?

no

no4 C3 ?

sii ?

no6 σ ?

siTd (geometría tetraédrica

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