יינון אנרגיית האלמנטים

ה אנרגיית יינון, או פוטנציאל יינון, הוא האנרגיה הדרושה להסרת לחלוטין של אלקטרונים מאטום או יון גזי. האלקטרון הקשור והדוק יותר הוא ל- גרעין, קשה יהיה להסיר, ואנרגיה היינון שלה תהיה גבוהה יותר.

טעימות עיקריות: אנרגיית יינון

אנרגיית היינון נמדדת במתחמים אלקטרוניים (eV). לפעמים ביטוי אנרגיית היינון הטוחן, ב- J / mol.

אנרגיית היינון הראשונה היא האנרגיה הדרושה להסרת אלקטרון אחד מהאטום האב. השני אנרגיית יינון היא האנרגיה הנדרשת בכדי להסיר אלקטרון של עריכה שנייה מהיון הבלתי אחיד ליצירת היון הדו-מימדי, וכן הלאה. אנרגיות יינון רצופות גדלות. אנרגיית היינון השנייה היא (כמעט) תמיד גדולה יותר מאנרגיית היינון הראשונה.

ישנם כמה חריגים. אנרגיית היינון הראשונה של בורון קטנה מזו של הבריליום. אנרגיית היינון הראשונה של חמצן גדולה מזו של החנקן. הסיבה לחריגים קשורה לתצורות האלקטרונים שלהם. בבריליום האלקטרון הראשון מגיע מסלול דו שנתי, שיכול להחזיק שני אלקטרונים כפי שהוא יציב באחד. בבורון האלקטרון הראשון מוסר ממסלול 2p, שהוא יציב כאשר הוא מחזיק שלושה או שישה אלקטרונים.

שני האלקטרונים שהוסרו כדי ליינן חמצן וחנקן מקורם במסלול 2p, אך יש אטום חנקן שלושה אלקטרונים במסלול האורביטאלי שלו (יציב), ואילו באטום חמצן יש 4 אלקטרונים במסלול ה -2p (פחות יציב).

אנרגיות היינון מגדילות את התנועה משמאל לימין לאורך תקופה (ירידה ברדיוס האטומי). אנרגיית היינון פוחתת בהעברה בקבוצה (הגדלת הרדיוס האטומי).

לאלמנטים בקבוצה I יש אנרגיות יינון נמוכות מכיוון שאובדן האלקטרון מהווה א שמינייה יציבה. קשה יותר להסיר אלקטרון כמו רדיוס אטומי יורד מכיוון שהאלקטרונים בדרך כלל קרובים יותר לגרעין, שהוא גם טעון חיובי יותר. ערך האנרגיה של היינון הגבוה ביותר בתקופה הוא זה של הגז האצילי שלו.

הביטוי "אנרגיית יינון" משמש כשמדברים על אטומים או מולקולות בשלב הגז. ישנם מונחים אנלוגיים למערכות אחרות.

פונקציית עבודה - פונקציית העבודה היא האנרגיה המינימלית הדרושה להסרת אלקטרון מפני השטח של מוצק.

אנרגיה מחייבת אלקטרונים - האנרגיה הקושרת לאלקטרונים היא מונח גנרי יותר לאנרגיית יינון מכל מין כימי. משתמשים בו לעתים קרובות להשוואה בין ערכי אנרגיה הדרושים להסרת אלקטרונים מאטומים ניטרליים, יוני אטומים ו יונים פוליאטומיים.

מגמה נוספת שנראית בטבלה המחזורית היא משיכת אלקטרון. זיקה אלקטרונית היא מדד לאנרגיה המשתחררת כאשר אטום ניטרלי בשלב הגז משיג אלקטרון ויוצר יון טעון שלילי (אניון). אמנם אנרגיות היינון ניתנות למדידה בדיוק רב, אך לא ניתן יהיה למדוד את זיקות האלקטרונים. המגמה להשיג אלקטרון מגדילה את התנועה משמאל לימין לאורך כל תקופה בטבלה המחזורית ומקטינה את המעבר מלמעלה למטה למטה בקבוצת אלמנטים.

הסיבות שזיקה אלקטרונים הופכת בדרך כלל קטנה יותר לנוע לאורך הטבלה היא מכיוון שכל תקופה חדשה מוסיפה מסלול אלקטרונים חדש. אלקטרון הערכיות מבלה יותר זמן מהגרעין. כמו כן, כשעוברים לאורך הטבלה המחזורית, לאטום יש יותר אלקטרונים. הדחה בין האלקטרונים מקלה על הסרת אלקטרון או קשה יותר להוסיף אותו.

קשרים אלקטרוניים הם ערכים קטנים יותר מאנרגיות יינון. זה מציב את המגמה בזיקה אלקטרונית הנעתת לאורך תקופה לפרספקטיבה. במקום שחרור אנרגיה נטו כאשר אלקטרון הוא רווח, אטום יציב כמו הליום למעשה דורש אנרגיה בכוח ליינון. הלוגן, כמו פלואור, מקבל בקלות אלקטרון אחר.