Năng lượng ion hóa là gì

      27

Giới thiệu khái niệm

Năng lượng Ion hóa I là tích điện cần tiêu tốn để bóc tách một electron thoát khỏi nguyên tử làm việc thể khí không biến thành kích thích. Tích điện ion hóa là đại lượng đặc thù cho tài năng nhường electron của nguyên tử, nghĩa là đặc thù cho tính sắt kẽm kim loại của nguyên tố. I càng nhỏ dại nguyên tử càng dễ dàng nhường electron, vì vậy tính kim loại và tính khử của yếu tắc càng mạnh.


1. Khái niệm

Năng lượng Ion hóa I là tích điện cần tiêu hao để bóc tách một electron ra khỏi nguyên tử nghỉ ngơi thể khí không biến thành kích thích

X (k) + I→ X+(k) + e

Như vậy, tích điện năng lượng ion hóa là đại lượng đặc trưng cho kĩ năng nhường electron của nguyên tử, nghĩa là đặc thù cho tính kim loại của nguyên tố. I càng bé dại nguyên tử càng dễ dàng nhường electron, cho nên vì thế tính kim loại và tính khử của thành phần càng mạnh.

Bạn đang xem: Năng lượng ion hóa là gì

Năng lượng ion hóa hay được biểu diễn bằng kJ/ntg tuyệt eV/nt. Khi trình diễn bằng eV thì tích điện ion hóa bao gồm trị số bằng thế ion hóa tính theo V

Năng lượng ion hóa được khẳng định dựa trên những dữ kiện thực nghiệm quang quẻ phổ.

Năng lượng ion hóa của nguyên tử phụ thuộc vào vào điện tích hạt nhân, số lượng tử chủ yếu n, chức năng chắn hạt nhân của những electron mặt ngoài. Khi điện tích hạt nhân và khả năng xâm nhập của electron bên phía ngoài tăng thì năng lượng ion hóa tăng. Ngược lại, khi số lượng tử chủ yếu và công dụng chắn của những lớp electron bên phía trong tăng thì năng lượng ion hóa lại giảm. Như vậy, tích điện ion hóa cũng phụ thuộc vào cấu tạo electron nguyên tử.

2. Sự đổi khác năng lượng ion hóa

*

Đối với nguyên tử những electron chúng ta sẽ có nhiều giá trị năng lượng ion hóa ứng với quá trình bứt electron thứ nhất (I1), sản phẩm công nghệ hai (I2), thứ cha (I3).... Trong những số ấy I1 2 3... Vì bây giờ việc bứt electron sản phẩm hai, sản phẩm ba... Chưa phải ra khỏi nguyên tử mà lại là thoát ra khỏi ion dương tất cả điện tích +1, +2... Vị đó yên cầu phải tiêu tốn năng lượng lớn hơn.

Đặc trưng thay đổi tuần hoàn năng lượng ion hóa của các nguyên tố trong hệ thống tuần trả được biểu hiện rõ trê tuyến phố cong trình diễn sự phuộc của năng lượng bóc tách electron thứ nhất ra ngoài nguyên tử (I1) vào năng lượng điện hạt nhân nguyên tử của những nguyên tố. Họ thấy, năng lượng ion hóa của các nguyên tố nói bình thường tăng dần từ trên đầu đến cuối chu kì, trong đó các nhân tố s nhóm I bao gồm I1 nhỏ dại nhất, còn những nguyên tố phường nhóm VIII có I1 bự nhất.

Tuy nhiên, trên các đoạn mặt đường cong ứng với việc tăng năng lượng ion hóa nói trên bọn họ thấy có những cực lớn và rất tiểu nhỏ. Chẳng hạn so với các chu kì II, III, IV số đông cực trị này lộ diện ở các cặp nguyên tố: Be - B; N - O; Mg - Al; P-S; Zn - Ga, As - Se...

Xem thêm: Vì Sao Trong Nuôi Cấy Không Liên Tục Vi Sinh Vật Tự Phân Hủy Ở Pha Suy Vong

Nguyên tố mãng cầu đầu chu kì bao gồm I1 nhỏ nhất. Thành phần Mg tiếp theo có I1 lớn hơn là vì sự tăng năng lượng điện hạt nhân tạo nên. Nhưng lại sự tăng tiếp tục điện tích phân tử nhân ngơi nghỉ nguyên tố sau Mg với Al không có tác dụng tăng I1 của nó. Sỡ dĩ vì thế là bởi khi so sánh cấu tạo nguyên tử của những nguyên tố Mg cùng Al chúng ta thấy 2 electron phân lớp ngoài cùng (3s) của Mg có khả năng xâm nhập vào vùng ngay gần hạt nhân sâu rộng electron phân phần ngoài cùng 3p của Al nên chúng bị phân tử nhân hút mạnh bạo hơn electron này.

Mặt khác, bởi vì xâm nhập sâu hơn nên những electron 3s có chức năng chắn phân tử nhân nguyên tử so với electron 3p. Như vậy, electron 3p của Al vừa nghỉ ngơi xa phân tử nhân rộng lại vừa bị khuất với phân tử nhân mạnh dạn hơn so với những electron 3s của Mg, vị đó links với hạt nhân nguyên tử nhát bền hơn, đưa tới nguyên tố Al bao gồm I1 nhỏ tuổi hơn so với nhân tố Mg.

Đối với nhị nguyên tố tiếp sau Al là Si và P năng lượng ion hóa lại liên tiếp tăng lên. Lý do của nó cũng là sự việc tăng điện tích hạt nhân. Nhưng đến đây, khi chuyển sang yếu tắc S tiếp theo tích điện ion hóa lại sút xuống. Điều này hoàn toàn có thể được lý giải như sau: trong khi cấu tạo bán bão hòa 3p3 của p. Củng cụ thêm chất lượng độ bền của thông số kỹ thuật 3s2 thì bài toán thêm một electron ghép song vào orbital 3p trong nguyên tử S lại dẫn đến giảm lực hút của phân tử nhân vị sự lộ diện lực đẩy thân hai electron có spin ngược nhau bên trên orbital 3p này.

Sau đó tích điện ion hóa lại thường xuyên tăng lên so với những nguyên tố còn lại của chu kì và đạt được giá trị cực to ở thành phần cuối chu kì là Ar. Sự tăng I1 ở đây cũng vì sự tăng điện tích hạt nhân khiến nên. Thông số kỹ thuật bão hòa s2p6 là thông số kỹ thuật có tính đối xứng tối đa và bền nhất, yêu cầu trong chu kì III Ar là yếu tố có tích điện ion hóa béo nhất.

Sự thay đổi năng lượng ion hóa trong các phân nhóm chủ yếu (s với p) cùng phụ (d) xẩy ra khác nhau. Trong các phân nhóm chủ yếu theo chiều tăng điện tích hạt nhân năng lượng ion hóa giảm, ngược lại trong phân nhóm phụ theo chiều này tích điện ion hóa lại tăng.

Sự giảm I1 trong những phân nhóm chính là do theo hướng tăng điện tích hạt nhân, số lớp electron tăng lên, bên cạnh đó hiệu ứng chắn của các electron bên trong cũng tăng lên, tất cả điều này mang lại giảm lực hút thân hạt nhân và phần đông electron mặt ngoài. Còn sự tăng I1 vào phân nhóm phụ được phân tích và lý giải bằng ưu vậy của bài toán tăng năng lượng điện hạt nhân và hiệu ứng xâm nhập của các electron s phần bên ngoài cùng.