0 просмотров

Энергия ионизации элементов

Энергия ионизации увеличивается при движении слева направо по таблице Менделеева и уменьшается при движении вниз по группе.

Доктор Хельменстин имеет докторскую степень. в области биомедицинских наук и является научным писателем, педагогом и консультантом. Она преподавала научные курсы в средней школе, колледже и аспирантуре.

энергия ионизации, или потенциал ионизации, представляет собой энергию, необходимую для полного удаления электрона из газообразного атома или иона.Чем ближе и теснее связан электрон с ядром, тем труднее его будет удалить и тем выше будет его энергия ионизации.

Основные выводы: энергия ионизации

  • Энергия ионизации — это количество энергии, необходимое для полного удаления электрона из атома газа.
  • Как правило, первая энергия ионизации ниже, чем энергия, необходимая для удаления последующих электронов. Есть исключения.
  • Энергия ионизации демонстрирует тенденцию в периодической таблице. Энергия ионизации обычно увеличивается при перемещении слева направо по периоду или строке и уменьшается при перемещении сверху вниз по группе элементов или столбцу.

Единицы энергии ионизации

Энергия ионизации измеряется в электронвольтах (эВ). Иногда молярную энергию ионизации выражают в Дж/моль.

Первая и последующая энергии ионизации

Первая энергия ионизации — это энергия, необходимая для удаления одного электрона из родительского атома. Энергия второй ионизации — это энергия, необходимая для удаления второго валентного электрона из одновалентного иона с образованием двухвалентного иона и так далее. Последовательные энергии ионизации увеличиваются. Вторая энергия ионизации (почти) всегда больше, чем первая энергия ионизации.

Есть несколько исключений. Первая энергия ионизации бора меньше, чем у бериллия. Первая энергия ионизации кислорода больше, чем у азота. Причина исключений связана с их электронной конфигурацией. В бериллии первый электрон приходит с 2s-орбитали, которая может удерживать два электрона, как стабильно с одним. В боре первый электрон удаляется с 2р-орбитали, которая стабильна, когда содержит три или шесть электронов.

Оба электрона, удаляемые для ионизации кислорода и азота, поступают с 2p-орбитали, но атом азота имеет три электрона на p-орбитали (стабильный), а атом кислорода имеет 4 электрона на 2p-орбитали (менее стабильный).

Тенденции энергии ионизации в Периодической таблице

Энергии ионизации увеличиваются слева направо по периоду (уменьшение атомного радиуса). Энергия ионизации уменьшается при движении вниз по группе (увеличении атомного радиуса).

Элементы группы I имеют низкую энергию ионизации, потому что потеря электрона образует стабильный октет. По мере уменьшения атомного радиуса становится труднее удалить электрон, потому что электроны обычно ближе к ядру, которое также имеет более положительный заряд. Наибольшее значение энергии ионизации в период имеет благородный газ.

Термины, относящиеся к энергии ионизации

Фраза «энергия ионизации» используется при обсуждении атомов или молекул в газовой фазе. Аналогичные термины есть и для других систем.

Рабочая функция — Работа выхода – это минимальная энергия, необходимая для удаления электрона с поверхности твердого тела.

Энергия связи электрона — Энергия связи электрона является более общим термином для энергии ионизации любых химических соединений. Его часто используют для сравнения значений энергии, необходимой для удаления электронов из нейтральных атомов, атомарных ионов и многоатомных ионов.

Энергия ионизации в зависимости от сродства к электрону

Еще одна тенденция, наблюдаемая в периодической таблице, сродство к электрону. Сродство к электрону — это мера энергии, высвобождаемой, когда нейтральный атом в газовой фазе получает электрон и образует отрицательно заряженный ион (анион). Хотя энергии ионизации можно измерить с большой точностью, сродство к электрону измерить не так просто. Тенденция к получению электрона увеличивается при движении слева направо по периоду периодической таблицы и уменьшается при движении сверху вниз по группе элементов.

Причина, по которой сродство к электрону обычно становится меньше при движении вниз по таблице, заключается в том, что каждый новый период добавляет новую электронную орбиталь. Валентный электрон проводит больше времени дальше от ядра. Кроме того, по мере продвижения вниз по таблице Менделеева у атома появляется больше электронов. Отталкивание между электронами облегчает удаление электрона или затрудняет его добавление.

Сродство к электрону меньше, чем энергия ионизации. Это дает представление о тенденции изменения сродства к электрону в течение периода. Вместо чистого высвобождения энергии при присоединении электрона стабильный атом, такой как гелий, фактически требует энергии для принудительной ионизации. Галоген, как и фтор, легко принимает другой электрон.

голоса
Рейтинг статьи
Статья в тему:  Проконсул в фактах и ​​цифрах
Ссылка на основную публикацию
0
Оставьте комментарий! Напишите, что думаете по поводу статьи.x
Adblock
detector