iyonlaşma enerjisiveya iyonlaşma potansiyeli, bir elektron gaz halindeki bir atom veya iyondan. Bir elektron daha yakın ve daha sıkı bir şekilde bağlanır. çekirdek, çıkarılması daha zor olacak ve iyonizasyon enerjisi daha yüksek olacaktır.
Önemli Çıkarımlar: İyonizasyon Enerjisi
- İyonizasyon enerjisi, bir elektronu gaz halindeki bir atomdan tamamen çıkarmak için gereken enerji miktarıdır.
- Genel olarak, ilk iyonizasyon enerjisi sonraki elektronları uzaklaştırmak için gerekenden daha düşüktür. İstisnalar var.
- İyonlaşma enerjisi periyodik tabloda bir eğilim gösterir. İyonizasyon enerjisi genellikle bir periyot veya sıra boyunca soldan sağa doğru hareket etmeyi arttırır ve bir eleman grubu veya sütunu yukarıdan aşağıya doğru hareket etmeyi azaltır.
İyonlaşma Enerjisi Üniteleri
İyonizasyon enerjisi elektronvoltlarda (eV) ölçülür. Bazen molar iyonizasyon enerjisi J / mol olarak ifade edilir.
İlk ve Sonraki İyonizasyon Enerjileri
İlk iyonizasyon enerjisi, bir atomu ana atomdan ayırmak için gereken enerjidir. İkinci
iyonlaşma enerjisi iki değerlikli iyonu oluşturmak için ikinci değerlik elektronunu tek değerlikli iyondan çıkarmak için gereken enerjidir. Ardışık iyonlaşma enerjileri artar. İkinci iyonizasyon enerjisi (neredeyse) her zaman birinci iyonizasyon enerjisinden daha büyüktür.Birkaç istisna var. Borun ilk iyonlaşma enerjisi berilyum enerjisinden daha küçüktür. Oksijenin ilk iyonlaşma enerjisi azot enerjisinden daha fazladır. İstisnaların nedeni elektron konfigürasyonlarıyla ilgilidir. Berilyumda, ilk elektron, iki elektronu biriyle kararlı olarak tutabilen bir 2s yörüngesinden gelir. Borda, ilk elektron, üç veya altı elektron tuttuğunda stabil olan 2p yörüngesinden çıkarılır.
Oksijeni ve azotu iyonize etmek için çıkarılan elektronların her ikisi de 2p orbitalinden gelir, ancak bir azot atomu p orbitalinde üç elektron (kararlı), bir oksijen atomunda 2p orbitalinde 4 elektron bulunur (daha az kararlı).
Periyodik Tabloda İyonlaşma Enerji Eğilimleri
İyonlaşma enerjileri bir dönem boyunca soldan sağa doğru hareket eder (atomik yarıçapı azaltır). İyonlaşma enerjisi bir grupta hareket etmeyi azaltır (atomik yarıçapı arttırır).
Grup I elementleri düşük iyonlaşma enerjilerine sahiptir, çünkü elektron kaybı kararlı sekizli. Bir elektronun atom yarıçapı çünkü elektronlar genellikle daha pozitif yüklü olan çekirdeğe daha yakındır. Bir dönemdeki en yüksek iyonlaşma enerji değeri asil gazınkidir.
İyonlaşma Enerjisi ile İlgili Terimler
"İyonizasyon enerjisi" ifadesi, gaz fazındaki atomları veya molekülleri tartışırken kullanılır. Diğer sistemler için benzer terimler vardır.
Çalışma Fonksiyonu - Çalışma fonksiyonu, bir elektronun bir katı yüzeyinden uzaklaştırılması için gereken minimum enerjidir.
Elektron Bağlama Enerjisi - Elektron bağlama enerjisi, herhangi bir kimyasal türün iyonlaşma enerjisi için daha genel bir terimdir. Genellikle nötr atomlardan, atom iyonlarından ve elektronlardan elektronları çıkarmak için gereken enerji değerlerini karşılaştırmak için kullanılır. Poliatomik iyonlar.
İyonlaşma Enerjisine Karşı Elektron Afinitesi
Periyodik tabloda görülen bir diğer eğilim Elektron ilgisi. Elektron ilgisi, gaz fazındaki nötr bir atom bir elektron kazandığında ve negatif yüklü bir iyon oluşturduğunda salınan enerjinin bir ölçüsüdür (anyon). İyonizasyon enerjileri büyük bir hassasiyetle ölçülebilirken, elektron afinitelerinin ölçülmesi o kadar kolay değildir. Bir elektron kazanma eğilimi, periyodik tabloda bir dönem boyunca soldan sağa doğru hareket etmeyi artırır ve bir eleman grubunun yukarıdan aşağıya hareketini azaltır.
Elektron afinitesinin tipik olarak tablonun aşağı doğru hareket etmesinin daha küçük hale gelmesinin nedenleri, her yeni dönemin yeni bir elektron yörüngesini eklemesidir. Değerlik elektronu çekirdekten daha fazla zaman harcar. Ayrıca, periyodik tablodan aşağıya doğru ilerledikçe, bir atomun daha fazla elektronu vardır. Elektronlar arasındaki itme, bir elektronun çıkarılmasını kolaylaştırır veya eklemek daha zordur.
Elektron afiniteleri iyonizasyon enerjilerinden daha küçük değerlerdir. Bu, bir dönem boyunca elektron afinitesindeki eğilimi perspektife sokar. Bir elektron kazanıldığında net bir enerji salınımı yerine, helyum gibi kararlı bir atom aslında iyonlaşmayı zorlamak için enerjiye ihtiyaç duyar. Flor gibi bir halojen, başka bir elektronu kolayca kabul eder.