Energia jonizacji pierwiastków

The energia jonizacji, lub potencjał jonizacji, to energia wymagana do całkowitego usunięcia an elektron z gazowego atomu lub jonu. Im bliżej i ściślej związany jest elektron z jądro, tym trudniej będzie go usunąć i tym wyższa będzie jego energia jonizacji.

Najważniejsze informacje na temat: energia jonizacji

Energia jonizacji jest mierzona w elektronowoltach (eV). Czasami energia molowa jonizacji wyrażana jest w J / mol.

Pierwsza energia jonizacji to energia wymagana do usunięcia jednego elektronu z atomu macierzystego. Drugi

Jest kilka wyjątków. Pierwsza energia jonizacji boru jest mniejsza niż berylu. Pierwsza energia jonizacji tlenu jest większa niż azotu. Przyczyną wyjątków jest ich konfiguracja elektronowa. W berylu pierwszy elektron pochodzi z orbitalu 2s, który może pomieścić dwa elektrony, ponieważ jest stabilny z jednym. W przypadku boru pierwszy elektron jest usuwany z orbitalu 2p, który jest stabilny, gdy utrzymuje trzy lub sześć elektronów.

Oba elektrony usunięte w celu jonizacji tlenu i azotu pochodzą z orbity 2p, ale atom azotu ma trzy elektrony w orbitalie p (stabilne), podczas gdy atom tlenu ma 4 elektrony w orbicie 2p (mniej stabilny).

Energie jonizacji zwiększają się przemieszczając się od lewej do prawej w danym okresie (zmniejszając promień atomowy). Energia jonizacji zmniejsza się w dół grupy (wzrost promienia atomowego).

Elementy grupy I mają niskie energie jonizacji, ponieważ utrata elektronu tworzy a stabilny oktet. Trudniej jest usunąć elektron jako promień atomowy zmniejsza się, ponieważ elektrony są ogólnie bliżej jądra, które jest również ładowane dodatnio. Najwyższą wartością energii jonizacji w danym okresie jest jej gaz szlachetny.

Wyrażenie „energia jonizacji” jest używane przy omawianiu atomów lub cząsteczek w fazie gazowej. Istnieją analogiczne warunki dla innych systemów.

Funkcja pracy - Funkcja pracy to minimalna energia potrzebna do usunięcia elektronu z powierzchni ciała stałego.

Energia wiązania elektronów - Energia wiązania elektronów jest bardziej ogólnym określeniem energii jonizacji dowolnego gatunku chemicznego. Jest często używany do porównywania wartości energii potrzebnej do usunięcia elektronów z neutralnych atomów, jonów atomowych i Jony polatomowe.

Kolejnym trendem obserwowanym w układzie okresowym jest powinowactwo elektronowe. Powinowactwo elektronowe jest miarą energii uwalnianej, gdy obojętny atom w fazie gazowej zyskuje elektron i tworzy ujemnie naładowany jon (anion). Podczas gdy energie jonizacji można mierzyć z dużą precyzją, powinowactwa elektronów nie są tak łatwe do zmierzenia. Tendencja do zdobywania elektronów zwiększa się od lewej do prawej przez okres w układzie okresowym i maleje od góry do dołu w dół grupy elementów.

Powodem, dla którego powinowactwo elektronowe zwykle maleje, przesuwając się w dół tabeli, jest to, że każdy nowy okres dodaje nowy orbital elektronowy. Elektron walencyjny spędza więcej czasu dalej od jądra. Ponadto, gdy przesuwasz się w dół układu okresowego, atom ma więcej elektronów. Odpychanie między elektronami ułatwia usunięcie elektronu lub trudniej go dodać.

Powinowactwa elektronowe są mniejsze niż energie jonizacji. To sprawia, że ​​trend powinowactwa elektronów przemieszcza się w danym okresie w perspektywie. Zamiast uwolnienia netto energii, gdy elektron zyskuje, stabilny atom, taki jak hel, w rzeczywistości wymaga energii do wymuszenia jonizacji. Chlorowiec, podobnie jak fluor, łatwo przyjmuje inny elektron.