Klíčový rozdíl - energie první a druhé ionizace (I1E vs I2E)
Před analýzou rozdílu mezi první a druhou ionizační energií si nejprve promysleme, co to ionizační energie je. Obecně se ionizační energie označuje jako energie potřebná k odstranění elektronu z plynného atomu nebo iontu. Jelikož jsou elektrony přitahovány k pozitivnímu jádru, je pro tento proces potřeba dodávat energii. To je považováno za endotermický proces. Ionizační energie jsou vyjádřeny v kJ mol -1. Klíčový rozdíl mezi první a druhou ionizační energií lze nejlépe vysvětlit v jejich definicích; Energie absorbovaná neutrálním plynným atomem k výrobě iontu s nábojem +1 (k odstranění elektronu) se nazývá první ionizační energie, zatímco energie absorbovaná kladně nabitým (+1) plynným iontem k výrobě iontu s nábojem +2 je nazývá se druhá ionizační energie. Ionizační energie se počítá pro 1 mol atomů nebo iontů. Jinými slovy; první ionizační energie se týká neutrálních plynných atomů a druhá ionizační energie se týká plynných iontů s nábojem (+1). Velikost ionizační energie se mění v závislosti na náboji jádra, vzdálenosti elektronové formy jádra a počtu elektronů mezi jádrem a elektrony vnějšího obalu.
Co je první ionizační energie (I 1 E)?
První ionizační energie je definována jako energie absorbovaná 1 molem neutrálních plynných atomů k odstranění nejvíce volně vázaného elektronu z atomu za vzniku 1 mol plynných iontů s nábojem +1. Velikost první ionizační energie se zvyšuje v určitém období v periodické tabulce a klesá podél skupiny. První ionizační energie má periodicitu; má stejný vzor opakovaně podél periodické tabulky.
Co je druhá ionizační energie (I 2 E)?
Druhá ionizační energie je definována jako energie absorbovaná 1 molem kladně nabitých plynných iontů za vzniku 1 mol plynných iontů s nábojem +2 odstraněním volně vázaného elektronu z iontu +1. Druhá ionizační energie také ukazuje periodicitu.
Jaký je rozdíl mezi první a druhou ionizační energií (I 1 E a I 2 E)?
Definice první a druhé ionizační energie
První ionizační energie (I 1 E): Energie potřebná k odstranění nejvíce volně vázaného elektronu z 1 molu plynných atomů za vzniku 1 molu plynných iontů s kladným nábojem (+1).
X (g) X + (g) + e -
(1 mol) (1 mol) (1 mol)
Druhá ionizační energie (I 2 E): Energie potřebná k odstranění nejvíce volně vázaného elektronu z 1 molu plynných iontů s nábojem +1 za vzniku molu plynných iontů s nábojem +2.
X + (g) X 2+ (g) + e -
(1 mol) (1 mol) (1 mol)
Charakteristika první a druhé ionizační energie
Energetický požadavek
Obvykle je vypuzení prvního elektronu z plynného atomu základního stavu jednodušší než vypuzení druhého elektronu z kladně nabitého iontu. Proto je první ionizační energie menší než druhá ionizační energie a energetický rozdíl mezi první a druhou ionizační energií je výrazně velký.
Rozdílný článek uprostřed před tabulkou
Živel | První ionizační energie (I 1 E) / kJ mol -1 | Druhá ionizační energie (I 2 E) / kJ mol -1 |
Vodík (H) | 1312 | |
Helium (He) | 2372 | 5250 |
Lithium (Li) | 520 | 7292 |
Beryllium (Be) | 899 | 1757 |
Bor (B) | 800 | 2426 |
Uhlík (C) | 1086 | 2352 |
Dusík (N) | 1402 | 2855 |
Kyslík (O) | 1314 | 3388 |
Fluor (F) | 680 | 3375 |
Neon (Ne) | 2080 | 3963 |
Sodík (Na) | 496 | 4563 |
Hořčík (Mg) | 737 | 1450 |
Trendy ionizační energie v periodické tabulce
První ionizační energie (I 1 E): Hodnoty první ionizační energie atomů v každém období vykazují stejnou variaci. Velikost je vždy menší než druhé hodnoty ionizační energie
Druhá ionizační energie (I 2 E): Hodnoty druhé ionizační energie atomů v každém období vykazují stejnou variaci; tyto hodnoty jsou vždy vyšší než první hodnoty ionizační energie.
Obrázek se svolením:
„Periodická tabulka ionizační energie“od Cdanga a Adrignoly. (CC BY-SA 3.0) přes Wikimedia Commons