Ionizační energie vs. elektronová afinita
Atomy jsou malé stavební kameny všech existujících látek. Jsou tak malé, že je nemůžeme pozorovat ani pouhým okem. Atom je tvořen jádrem, které má protony a neutrony. Kromě neutronů a pozitronů jsou v jádře další malé subatomové částice. Kromě toho existují orbitální elektrony kroužící kolem jádra. Vzhledem k přítomnosti protonů jsou atomová jádra kladně nabitá. Elektrony ve vnější sféře jsou záporně nabité. Strukturu tedy udržují atraktivní síly mezi kladnými a zápornými náboji atomu.
Ionizační energie
Ionizační energie je energie, která by měla být dána neutrálnímu atomu, aby se z něj odstranil elektron. Odstranění elektronu znamená, že jej odstraníme v nekonečné vzdálenosti od druhu, aby mezi elektronem a jádrem nebyly žádné přitažlivé síly. Ionizační energie jsou pojmenovány jako první ionizační energie, druhá ionizační energie atd. V závislosti na počtu odebíraných elektronů. Tím vzniknou kationty s poplatky +1, +2, +3 atd. U malých atomů je poloměr atomu malý. Proto jsou elektrostatické přitažlivé síly mezi elektronem a neutronem mnohem vyšší ve srovnání s atomem s větším poloměrem atomu. To zvyšuje ionizační energii malého atomu. Když je elektron umístěn blíže k jádru, zvyšuje se ionizační energie. Ionizační energie (n + 1) je tedy vždy vyšší než nth ionizační energie. Kromě toho se při srovnání dvou 1. ionizačních energií různých atomů také liší. Například první ionizační energie sodíku (496 kJ / mol) je mnohem nižší než první ionizační energie chloru (1256 kJ / mol). Odstraněním jednoho elektronu může sodík získat konfiguraci vzácného plynu; proto snadno odstraní elektron. A také je atomová vzdálenost menší v sodíku než v chloru, což snižuje ionizační energii. Takže ionizační energie se zvyšuje zleva doprava v řadě a zdola nahoru ve sloupci periodické tabulky (toto je inverzní hodnota ke zvětšování atomové velikosti v periodické tabulce). Při odstraňování elektronů existují případy, kdy atomy získají stabilní elektronové konfigurace. V tomto okamžiku mají ionizační energie tendenci vyskočit na vyšší hodnotu.
Elektronová afinita
Elektronová afinita je množství energie uvolněné při přidání elektronu k neutrálnímu atomu při produkci záporného iontu. Pouze některé atomy v periodické tabulce procházejí touto změnou. Ušlechtilé plyny a některé kovy alkalických zemin nedávají přednost přidávání elektronů, takže pro ně nemají definované energie elektronové afinity. Ale prvky p bloku rády přijímají elektrony, aby získaly stabilní elektronovou konfiguraci. V periodické tabulce jsou některé vzorce týkající se elektronových afinit. S rostoucím atomovým poloměrem se snižuje elektronová afinita. V periodické tabulce napříč řádkem (zleva doprava) se atomový poloměr zmenšuje, proto se zvyšuje elektronová afinita. Například chlor má vyšší negativitu elektronů než síra nebo fosfor.
|
Jaký je rozdíl mezi ionizační energií a elektronovou afinitou? • Ionizační energie je množství energie potřebné k odstranění elektronu z neutrálního atomu. Elektronová afinita je množství energie uvolněné při přidání elektronu k atomu. • Ionizační energie souvisí s tvorbou kationtů z neutrálních atomů a elektronová afinita souvisí s tvorbou aniontů. |