אנרגיית יינון או פוטנציאל יינון

אנרגיית יינון היא א מאפיין תקופתי המציין את האנרגיה הדרושה להעברת האלקטרון מאטום במצב קרקע.

אטום נמצא במצב הקרקע שלו כאשר מספר הפרוטונים שלו שווה למספר האלקטרונים שלו.

העברת האלקטרונים (ים) מהאטום נקראת יינון. לכן, האנרגיה הדרושה כדי שזה יקרה נקראת אנרגיית יינון, המכונה גם פוטנציאל יינון.

האלקטרון הראשון שהוסר הוא זה שנמצא הכי רחוק מגרעין האטום. המרחק מאפשר את ההעברה מכיוון שככל שהוא רחוק יותר מהגרעין, שהוא חיובי, כך לוקח פחות אנרגיה כדי להוציא ממנו את האלקטרון.

האלקטרונים הבאים צריכים יותר אנרגיה. לפיכך, אנו יכולים לומר כי אנרגיית היינון הראשונה (E.I) קטנה מאנרגיית היינון השנייה. השני, בתורו, קטן יותר מאנרגיית היינון השלישית וכן הלאה:

ראשון E.I

הסיבה לכך היא ש קרן אטומית זה גדל בגודלו כאשר כל אלקטרון מוסר מהאטום. כתוצאה מכך, האלקטרונים מתקרבים יותר ויותר לגרעין האטום.

בדוק את אנרגיות יינון החמצן העוקבות:

O -> O⁺: 1313.9 kJ mol-1
או⁺¹ -> או⁺²: 3388.2 kJ mol-1
או⁺² -> או⁺³: 5300.3 kJ mol-1
או⁺³ -> או⁺⁴: 7469.1 kJ mol-1
או⁺⁴ -> או⁺⁵: 10989.3 kJ mol-1
כאשר לאחר הסרת אלקטרון יש לאטום יותר פרוטונים מאשר אלקטרונים, האטום הזה הופך לקטיון.

קרא גם:

• יון, קטיון ואניון
• יינון

זה מה שקורה, למשל, כאשר אנו מוציאים אלקטרון ממימן. מימן מורכב מפרוטון אחד ואלקטרון אחד.

לאחר הסרת האלקטרון, יש למימן רק פרוטון אחד בגרעין שלו. פירוש הדבר שהמימן היה מיונן ושהוא הפך לקטיון, וזהה לומר שהוא הפך ליון חיובי.

אנרגיית יינון בטבלה המחזורית

הרדיוס האטומי גדל מימין לשמאל ומלמעלה למטה בטבלה המחזורית.

בידיעה זו, אנרגיית היינון עולה בכיוון ההפוך, כלומר היא גדולה יותר משמאל לימין ומלמטה למעלה.

בין האלמנטים הזקוקים פחות אנרגיית יינון ניתן למנות את מתכות אלקליות, למשל, אשלגן.

גזים אצילים, באופן כללי, הם אלה הדורשים אנרגיית יינון גבוהה יותר, למשל, ארגון.

אנרגיה להסרה x אנרגיה יינון

אנרגיית הסרה דומה מאוד לאנרגיית יינון. ההבדל בין השניים הוא שניתן לשייך את אנרגיית ההסרה אפקטים פוטו-אלקטריים.

אפקטים פוטו-אלקטריים הם אלקטרונים הנפלטים בדרך כלל מחומרים מתכתיים החשופים לאור.

כתוצאה מכך, באנרגיית ההסרה הסרת האלקטרונים אינה עוקבת אחר רצף כפי שקורה באנרגיית היינון.

באנרגיית יינון, האלקטרונים הראשונים שהוסרו הם הרחוקים ביותר מהגרעין.

זיקה אלקטרונית

ה זיקה אלקטרונית זה משפיע גם על התנהגות האטומים, אך הפוך.

זהו המאפיין התקופתי המציין את האנרגיה המשתחררת כאשר אטום מקבל אלקטרון. מצד שני, אנרגיית יינון היא האנרגיה הדרושה להוצאת אלקטרון מאטום.

קרא גם אלקטרופוזיביות ו שליליות אלקטרונית.

תרגילים

1. (PUCRS) בהתחשב במיקום האלמנטים בטבלה המחזורית, נכון לקבוע כי בין האלמנטים המפורטים להלן, זה עם הרדיוס הקטן ביותר ואנרגיית היינון הגבוהה ביותר הוא

א) אלומיניום
ב) ארגון
ג) זרחן
ד) נתרן
ה) רובידיום

ראה תשובה

ב) ארגון

2. (UEL) בסיווג תקופתי אנרגיית היינון של יסודות כימיים עולה

א) מהקצוות למרכז, בתקופות.
ב) מהקצוות למרכז, במשפחות.
ג) מימין לשמאל, בתקופות.
ד) מלמעלה למטה, במשפחות.
ה) מלמטה למעלה, במשפחות.

ראה תשובה

ה) מלמטה למעלה, במשפחות.

3. (Uece) תנו לאטומים הנייטרליים הבאים להיות מיוצגים על ידי הסמלים ההיפותטיים X, Y, Z ו- T ותצורותיהם האלקטרוניות בהתאמה:

X → 1s²
Y → 1s² 2s²
Z → 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶
T → 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s²

זו עם אנרגיית היינון הגבוהה ביותר היא:
א) י
ב) ז
ג) ת
ד) X

ראה תשובה

ד) X

4. (Ufes) אנרגיית היינון הראשונה של ברום (Z = 35) היא 1,139.9kJ / mol. בדוק את האלטרנטיבה המכילה את אנרגיות היינון הראשונות של פלואור (Z = 9) וכלור (Z = 17), בהתאמה, ב- kJ / mol.
א) 930.0 ו- 1,008.4
ב) 1,008.4 ו- 930.0
ג) 1,251.1 ו- 1,681.0
ד) 1,681.0 ו- 1,251.1
ה) 1,251.0 ו- 930.0

ראה תשובה

ד) 1,681.0 ו- 1,251.1

בדוק את שאלות בחינת הקבלה עם החלטה שהגיבה ב: תרגילים על הטבלה המחזורית.