Jonizacijos energija ir afinitetas elektronams
Atomai yra maži visų esamų medžiagų blokai. Jie tokie maži, kad net plika akimi negalime jų stebėti. Atomas yra sudarytas iš branduolio, kuriame yra protonai ir neutronai. Be neutronų ir pozitronų, branduolyje yra ir kitų mažų atomų dalelių. Be to, aplink branduolį orbitoje cirkuliuoja elektronai. Dėl protonų buvimo atominiai branduoliai yra teigiamai įkrauti. Išorinėje sferoje esantys elektronai yra neigiamai įkrauti. Taigi patraukliosios jėgos tarp teigiamų ir neigiamų atomo krūvių palaiko struktūrą.
Jonizacijos energija
Jonizacijos energija yra energija, kuri turėtų būti atiduota neutraliam atomui, kad iš jo būtų pašalintas elektronas. Elektrono pašalinimas reiškia, kad norint jį pašalinti begaliniu atstumu nuo rūšies, kad tarp elektrono ir branduolio nebūtų traukos jėgų. Jonizacijos energijos yra įvardijamos kaip pirmoji jonizacijos energija, antra jonizacijos energija ir panašiai, priklausomai nuo pašalinamų elektronų skaičiaus. Tai sukels katijonus su +1, +2, +3 mokesčiais ir pan. Mažais atomais atomo spindulys yra mažas. Todėl elektrostatinės traukos jėgos tarp elektrono ir neutrono yra daug didesnės, palyginti su atomu, kurio atomo spindulys yra didesnis. Tai padidina mažo atomo jonizacijos energiją. Kai elektronas yra arčiau branduolio, jonizacijos energija padidėja. Taigi (n + 1) jonizacijos energija visada yra didesnė už ntūkst jonizacijos energija. Be to, palyginus dvi 1-osios jonizacijos skirtingų atomų energijas, jos taip pat skiriasi. Pavyzdžiui, pirmosios natrio jonizacijos energija (496 kJ / mol) yra daug mažesnė už pirmąją chloro jonizacijos energiją (1256 kJ / mol). Pašalindamas vieną elektroną, natris gali įgyti tauriųjų dujų konfigūraciją; taigi jis lengvai pašalina elektroną. Be to, atominis atstumas yra mažesnis natrio nei chloro, dėl kurio sumažėja jonizacijos energija. Taigi, jonizacijos energija didėja iš kairės į dešinę iš eilės ir iš apačios į viršų periodinės lentelės stulpelyje (tai yra atvirkštinė atominio dydžio padidėjimo periodinėje lentelėje). Pašalinant elektronus, yra keletas atvejų, kai atomai įgyja stabilias elektronų konfigūracijas. Šiuo metu jonizacijos energija linkusi šokti į didesnę vertę.
Elektronų afinitetas
Elektronų afinitetas - tai energijos kiekis, išsiskiriantis pridedant elektroną prie neutralaus atomo, sukuriant neigiamą joną. Šis pakeitimas vyksta tik kai kuriuose periodinės lentelės atomuose. Tauriosios dujos ir kai kurie šarminių žemių metalai nėra linkę pridėti elektronų, todėl jiems nėra apibrėžta elektronų giminingumo energija. Bet p bloko elementai mėgsta įsisavinti elektronus, kad įgytų stabilią elektronų konfigūraciją. Periodinėje lentelėje yra keletas elektronų giminingumo pavyzdžių. Didėjant atominiam spinduliui, elektronų afinitetas sumažėja. Periodinėje lentelėje visoje eilutėje (iš kairės į dešinę) atominis spindulys mažėja, todėl padidėja elektronų afinitetas. Pavyzdžiui, chloras turi didesnį elektronų neigiamą poveikį nei siera ar fosforas.
Kuo skiriasi jonizacijos energija ir elektronų afinitetas? Jonizacijos energija yra energijos kiekis, reikalingas elektronui pašalinti iš neutralaus atomo. Elektronų afinitetas yra energijos kiekis, išsiskiriantis, kai elektronas pridedamas prie atomo. Jonizacijos energija yra susijusi su katijonų susidarymu iš neutralių atomų, o elektronų giminingumas susijęs su anijonų susidarymu. |