Põhierinevus – esimene ja teine ionisatsioonienergia (I1E vs I2E)
Enne esimese ja teise ionisatsioonienergia erinevuse analüüsimist arutleme esm alt, mis on ionisatsioonienergia. Üldiselt nimetatakse ionisatsioonienergiat energiaks, mis on vajalik elektroni eemaldamiseks gaasilisest aatomist või ioonist. Kuna elektronid tõmbavad positiivsesse tuumasse, tuleb selle protsessi jaoks energiat varustada. Seda peetakse endotermiliseks protsessiks. Ionisatsioonienergiad on väljendatud kJ mol-1 Peamine erinevus esimese ja teise ionisatsioonienergia vahel on kõige paremini seletatav nende määratlustes; Energiat, mille neutraalne gaasiline aatom neelab +1 laetud iooni tekitamiseks (elektroni eemaldamiseks), nimetatakse esimeseks ionisatsioonienergiaks, samas kui positiivselt laetud (+1) gaasilise iooni poolt neeldunud energiat laenguga +2 iooni tootmiseks nimetatakse energiaks. nimetatakse teiseks ionisatsioonienergiaks. Ionisatsioonienergia arvutatakse 1 mooli aatomite või ioonide kohta. Teisisõnu; esimene ionisatsioonienergia on seotud neutraalsete gaasiliste aatomitega ja teine ionisatsioonienergia on seotud (+1) laenguga gaasiioonidega. Ionisatsioonienergia suurus varieerub sõltuv alt tuuma laengust, tuuma elektronkuju kaugusest ning elektronide arvust tuuma ja väliskihi elektronide vahel.
Mis on esimene ionisatsioonienergia (I1E)?
Esimest ionisatsioonienergiat defineeritakse kui energiat, mis neelab 1 mooli neutraalsete gaasiliste aatomite, et eemaldada aatomist kõige lõdv alt seotud elektron, et tekitada 1 mooli +1 laenguga gaasiioone. Esimese ionisatsioonienergia suurus suureneb perioodilisuse tabeli perioodi jooksul ja väheneb rühmas. Esimesel ionisatsioonienergial on perioodilisus; sellel on perioodilisustabelis korduv alt sama muster.
Mis on teine ionisatsioonienergia (I2E)?
Teine ionisatsioonienergia on defineeritud kui energia, mille neelab 1 mooli positiivselt laetud gaasiioone, tekitades 1 mooli +2 laenguga gaasiioone, eemaldades lõdv alt seotud elektroni +1 ioonilt. Teine ionisatsioonienergia näitab samuti perioodilisust.
Mis vahe on esimesel ja teisel ionisatsioonienergial (I1E ja I2E)?
Esimese ja teise ionisatsioonienergia määratlus
Esimene ionisatsioonienergia (I1E): energia, mis on vajalik kõige lõdvem alt seotud elektroni eemaldamiseks 1 moolist gaasiaatomitest, et tekitada 1 mooli positiivse tulemusega gaasiioone tasu (+1).
X (g) X+ (g) + e–
(1 mol) (1 mol) (1 mol)
Teine ionisatsioonienergia (I2E): energia, mis on vajalik kõige lõdvem alt seotud elektroni eemaldamiseks 1 moolist gaasiioonidest laenguga +1, et tekitada mooli gaasilist ainet. ioonid +2 laenguga.
X+ (g) X2+ (g) + e–
(1 mol) (1 mol) (1 mol)
Esimese ja teise ionisatsioonienergia omadused
Energiavajadus
Tavaliselt on esimese elektroni väljutamine põhiseisundi gaasilisest aatomist lihtsam kui teise elektroni väljutamine positiivselt laetud ioonist. Seetõttu on esimene ionisatsioonienergia väiksem kui teine ionisatsioonienergia ning energia erinevus esimese ja teise ionisatsioonienergia vahel on oluliselt suur.
| Element | Esimene ionisatsioonienergia (I1E) / kJ mol-1 | Teine ionisatsioonienergia (I2E) / kJ mol-1 |
| Vesinik (H) | 1312 | |
| Heelium (Ta) | 2372 | 5250 |
| Liitium (Li) | 520 | 7292 |
| Berüllium (Be) | 899 | 1757 |
| Boor (B) | 800 | 2426 |
| Süsinik (C) | 1086 | 2352 |
| Lämmastik (N) | 1402 | 2855 |
| Hapnik (O) | 1314 | 3388 |
| Fluor (F) | 680 | 3375 |
| Neoon (Ne) | 2080 | 3963 |
| Naatrium (Na) | 496 | 4563 |
| Magneesium (Mg) | 737 | 1450 |
Ionisatsioonienergia suundumused perioodilisuse tabelis
Esimene ionisatsioonienergia (I1E): Aatomite esimesed ionisatsioonienergia väärtused igal perioodil näitavad sama variatsiooni. Magnituud on alati väiksem kui teine ionisatsioonienergia väärtus
Teine ionisatsioonienergia (I2E): Aatomite teise ionisatsioonienergia väärtused igal perioodil näitavad sama variatsiooni; need väärtused on alati kõrgemad kui esimesed ionisatsioonienergia väärtused.
Pilt:
Cdangi ja Adrignola "Ionisatsioonienergia perioodiline tabel". (CC BY-SA 3.0) Wikimedia Commonsi kaudu
