Ionizačná energia vs. elektrónová afinita
Atómy sú malé stavebné kamene všetkých existujúcich látok. Sú tak maličké, že ich nedokážeme pozorovať ani voľným okom. Atóm je tvorený jadrom, ktoré má protóny a neutróny. Iné ako neutróny a pozitróny sú v jadre ďalšie malé pod atómové častice. Okrem toho okolo jadra v obežnej dráhe krúžia elektróny. V dôsledku prítomnosti protónov sú atómové jadrá pozitívne nabité. Elektróny vo vonkajšej sfére sú záporne nabité. Preto atraktívne sily medzi kladným a záporným nábojom atómu udržiavajú štruktúru.
Ionizačná energia
Ionizačná energia je energia, ktorá by sa mala dať neutrálnemu atómu, aby z nej odstránil elektrón. Odstránenie elektrónu znamená, že jeho odstránenie je nekonečnou vzdialenosťou od druhu, takže medzi elektrónom a jadrom nie sú žiadne príťažlivé sily. Ionizačné energie sú pomenované ako prvá ionizačná energia, druhá ionizačná energia atď. V závislosti od počtu odstránených elektrónov. Takto vzniknú katióny s poplatkami +1, +2, +3 a podobne. V malých atómoch je atómový polomer malý. Elektrostatické príťažlivé sily medzi elektrónom a neutrónom sú preto omnoho vyššie v porovnaní s atómom s väčším atómovým polomerom. To zvyšuje ionizačnú energiu malého atómu. Keď je elektrón umiestnený bližšie k jadru, zvyšuje sa ionizačná energia. Preto je (n + 1) ionizačná energia vždy vyššia ako nth ionizačná energia. Okrem toho sa pri porovnaní dvoch 1. ionizačných energií rôznych atómov tiež líšia. Napríklad prvá ionizačná energia sodíka (496 kJ / mol) je oveľa nižšia ako prvá ionizačná energia chlóru (1256 kJ / mol). Odstránením jedného elektrónu môže sodík získať konfiguráciu vzácneho plynu; preto ľahko odstraňuje elektrón. A atómová vzdialenosť je tiež menšia v sodíku ako v chlóru, čo znižuje ionizačnú energiu. Ionizačná energia teda stúpa zľava doprava v rade a zdola nahor v stĺpci periodickej tabuľky (toto je inverzia zvýšenia atómovej veľkosti v periodickej tabuľke). Pri odstraňovaní elektrónov existujú prípady, keď atómy získavajú stabilné konfigurácie elektrónov. V tomto okamihu majú ionizačné energie sklon k vyššej hodnote.
Elektrónová afinita
Elektrónová afinita je množstvo energie uvoľnenej pri pridávaní elektrónu k neutrálnemu atómu pri vytváraní záporného iónu. Iba niektoré atómy v periodickej tabuľke prechádzajú touto zmenou. Ušľachtilé plyny a niektoré kovy alkalických zemín nezvýhodňujú pridávanie elektrónov, takže pre ne nie sú definované energie afinity elektrónov. Elementy p blokov však radi prijímajú elektróny, aby získali stabilnú konfiguráciu elektrónov. V periodickej tabuľke sú niektoré vzorce týkajúce sa afinity elektrónov. S rastúcim atómovým polomerom sa znižuje afinita elektrónov. V periodickej tabuľke naprieč riadkom (zľava doprava) sa atómový polomer znižuje, preto sa zvyšuje afinita elektrónov. Napríklad chlór má vyššiu elektrónovú negativitu ako síra alebo fosfor.
Aký je rozdiel medzi ionizačnou energiou a elektrónovou afinitou? • Ionizačná energia je množstvo energie potrebné na odstránenie elektrónu z neutrálneho atómu. Elektrónová afinita je množstvo energie uvoľnenej po pridaní elektrónu k atómu. • Ionizačná energia súvisí s tvorbou katiónov z neutrálnych atómov a afinita elektrónov je spojená s tvorbou aniónov. |