Elementu jonizācijas enerģija

jonizācijas enerģijajeb jonizācijas potenciāls ir enerģija, kas nepieciešama, lai pilnībā noņemtu elektrons no gāzveida atoma vai jonu. Jo tuvāk un ciešāk elektronu saista elektrons kodols, jo grūtāk to noņemt, un jo augstāka būs tā jonizācijas enerģija.

Galvenās izņemtās preces: jonizācijas enerģija

Jonizācijas enerģiju mēra elektrovoltos (eV). Dažreiz molārās jonizācijas enerģiju izsaka J / mol.

Pirmā jonizācijas enerģija ir enerģija, kas nepieciešama, lai noņemtu vienu elektronu no sākotnējā atoma. Otrais

Ir pāris izņēmumi. Pirmā bora jonizācijas enerģija ir mazāka nekā berilija. Skābekļa pirmās jonizācijas enerģija ir lielāka nekā slāpekļa. Izņēmumu iemesls ir saistīts ar to elektronu konfigurācijām. Berilijā pirmais elektrons nāk no 2s orbītas, kas var noturēt divus elektronus, kā tas ir stabils ar vienu. Borā pirmais elektrons tiek noņemts no 2p orbītas, kas ir stabila, ja tajā atrodas trīs vai seši elektroni.

Abi elektroni, kas noņemti, lai jonizētu skābekli un slāpekli, nāk no 2p orbītas, bet slāpekļa atoms ir trīs elektroni p orbitālē (stabili), bet skābekļa atomā ir 4 elektroni 2p orbitālē (mazāk stabils).

Jonizācijas enerģijas palielinās, pārvietojoties no kreisās uz labo pusi visā periodā (samazinot atoma rādiusu). Jonizācijas enerģija samazinās, pārvietojoties pa grupu (palielinās atoma rādiuss).

I grupas elementiem ir zema jonizācijas enerģija, jo elektronu zudums veido a stabils oktets. Ir grūtāk noņemt elektronu kā atoma rādiuss samazinās, jo elektroni parasti ir tuvāk kodolam, kas arī ir pozitīvāk uzlādēts. Periodā augstākā jonizācijas enerģijas vērtība ir tās cēlgāzei.

Frāze "jonizācijas enerģija" tiek izmantota, runājot par atomiem vai molekulām gāzes fāzē. Citām sistēmām ir analogi termini.

Darba funkcija - Darba funkcija ir minimālā enerģija, kas nepieciešama, lai noņemtu elektronu no cietas vielas virsmas.

Elektronu saistošā enerģija - Elektronu saistošā enerģija ir vispārīgāks termins jebkuras ķīmiskās sugas jonizācijas enerģijai. To bieži izmanto, lai salīdzinātu enerģijas vērtības, kas vajadzīgas, lai noņemtu elektronus no neitrāliem atomiem, atomu joniem un poliatomiskie joni.

Vēl viena tendence, kas redzama periodiskajā tabulā, ir elektronu afinitāte. Elektronu afinitāte ir enerģijas lielums, kas izdalās, kad neitrāls atoms gāzes fāzē iegūst elektronu un veido negatīvi lādētu jonu (anjons). Lai gan jonizācijas enerģiju var izmērīt ļoti precīzi, elektronu afinitātes nav tik viegli izmērīt. Periodiskās tabulas tendence iegūt elektronu palielinās, pārvietojoties no kreisās uz labo pusi, un samazinās elementu grupas pārvietošanās no augšas uz leju.

Iemesli, kāpēc elektronu afinitāte pārvietojoties pa galdu kļūst mazāka, ir tāpēc, ka katrs jauns periods pievieno jaunu elektronu orbitāli. Valences elektrons pavada vairāk laika tālāk no kodola. Turklāt, pārvietojoties pa periodiskās tabulas leju, atomam ir vairāk elektronu. Atgrūšanās starp elektroniem atvieglo elektronu noņemšanu vai grūtāk to pievienot.

Elektronu afinitātes ir mazākas nekā jonizācijas enerģijas. Tas ļauj elektronu afinitātes tendencei pāriet visā periodā perspektīvā. Tādam stabilam atomam kā hēlijs, nevis enerģijas izdalīšanai tīrā veidā, ir nepieciešama enerģija jonizācijas piespiešanai. Halogēns, piemēram, fluors, viegli pieņem citu elektronu.