Az ionizációs energia és az elektron affinitás közötti különbség

Ionizációs energia vs elektron affinitás

Az atomok az összes létező anyag kis építőelemei. Olyan apróak, hogy még szabad szemmel sem tudjuk megfigyelni. Az atom atommagból áll, amely protonokkal és neutronokkal rendelkezik. A neutronokon és a pozitronokon kívül a magban más apró szubatomos részecskék is vannak. Ezen túlmenően az atomok körül az elektronok keringnek az orbitális úton. A protonok jelenléte miatt az atommagok pozitív töltésűek. A külső gömb elektronjai negatív töltésűek. Ezért az atom pozitív és negatív töltései közötti vonzó erők fenntartják a szerkezetet.

Ionizációs energia

Az ionizációs energia az az energia, amelyet egy semleges atomnak kell adni az elektron eltávolításához. Az elektron eltávolítása azt jelenti, hogy egy végtelen távolságot távolít el a fajtól úgy, hogy az elektron és a mag között ne legyen vonzóerő. Az ionizációs energiákat első ionizációs energiának, második ionizációs energiának nevezzük, és így a kiürülő elektronok számától függően. Ez kationokat eredményez +1, +2, +3 töltéssel és így tovább. Kis atomokban az atom sugara kicsi. Ezért az elektron és a neutron közötti elektrosztatikus vonzóerők sokkal magasabbak, ha egy atomi sugara nagyobb. Ez növeli a kis atom ionizációs energiáját. Amikor az elektron közelebb helyezkedik el a maghoz, az ionizációs energia növekszik. Így az (n + 1) ionizációs energia mindig nagyobb, mint n^th ionizációs energia. Ezen túlmenően, amikor összehasonlítják a különböző atomok két első ionizációs energiáját, akkor is változnak. Például a nátrium első ionizációs energiája (496 kJ / mol) jóval alacsonyabb, mint a klór első ionizációs energiája (1256 kJ / mol). Egy elektron eltávolításával a nátrium megszerezheti a nemesgáz-konfigurációt; ennélfogva könnyen eltávolítja az elektronot. És az atomtávolság kevesebb a nátriumban, mint a klórban, ami csökkenti az ionizációs energiát. Az ionizációs energia tehát balról jobbra egy sorban, alulról felfelé nő a periódusos rendszer oszlopában (ez a periódusos rendszerben az atomméret növekedésének fordítottja). Az elektronok eltávolításakor vannak olyan esetek, amikor az atomok stabil elektronkonfigurációt kapnak. Ezen a ponton az ionizációs energiák általában nagyobb értéket mutatnak.

Elektron affinitás

Az elektron affinitás az az energiamennyiség, amely felszabadul, amikor egy semleges atomhoz elektronot adunk egy negatív ion előállításához. A periódusos rendszerben csak néhány atom megy keresztül ezen a változáson. A nemesgázok és néhány alkáliföldfémek nem részesítik előnyben az elektronok hozzáadását, tehát nincsenek nekik meghatározva elektron affinitási energiák. A p blokk elemek viszont elektronokat szeretnének bevenni a stabil elektronkonfiguráció elérése érdekében. A periódusos rendszerben vannak bizonyos minták az elektron affinitásokkal kapcsolatban. A növekvő atomsugárral az elektron-affinitás csökken. A sor egészére kiterjedő periódusos táblázatban (balról jobbra) az atom sugara csökken, ezért az elektron affinitás növekszik. Például a klór nagyobb elektronnegatívussal rendelkezik, mint a kén vagy a foszfor.