Energie de ionizare. Energie sau potențial de ionizare

Atomul sau ionul vor pierde electroni numai dacă primesc suficientă energie, care este energia de ionizare.

În practică, cel mai important lucru este primul potențial de ionizare sau prima energie de ionizare, care corespunde îndepărtării primului electron. Este de obicei cea mai mică energie de ionizare, deoarece acest electron este cel mai îndepărtat de nucleu, cel forța sa de atracție către miez este cea mai mică, necesitând mai puțină energie și fiind mai ușoară scoateți-l.

Mai mult, odată cu pierderea de electroni, raza atomică scade și ionul devine din ce în ce mai pozitiv, de unde atracția cu nucleul devine mai puternic și, în consecință, va fi nevoie de mai multă energie pentru a extrage următorul electron și așa succesiv.

Pentru a lua în considerare un exemplu, atomul de sodiu are ca primă energie de ionizare valoarea de 406 kJ / mol. A doua sa energie de ionizare este 4560, adică mult mai mare decât prima. Acest lucru arată că este nevoie de mult mai multă energie pentru ca sodiul să scoată doi electroni decât unul singur. Acesta este motivul pentru care în natură este mai frecvent să găsim atomi de sodiu cu o încărcare +1.

Rețineți cum se întâmplă acest lucru în cazul aluminiului de mai jos:

₁₃Al + 577,4 kJ / mol → ₁₃Al¹⁺+ și^-
₁₃Al + 1816,6 kJ / mol → ₁₃Al²⁺+ și^-
₁₃Al + 2744,6 kJ / mol → ₁₃Al³⁺+ și^-
₁₃Al + 11575,0 kJ / mol → ₁₃Al⁴⁺+ și^-

Astfel, pentru aluminiu avem următoarea ordine de energie de ionizare (EI):

1 EI <2 EI <3 EI <<< 4 EI

Din acest fapt, putem concluziona că:

Prin urmare, dacă luăm în considerare elementele din aceeași familie sau din aceeași perioadă a tabelului periodic, vom vedea asta pe măsură ce numerele atomice cresc, cu atât sunt mai mici energiile de ionizare, deoarece cu cât electronii sunt mai departe de nucleu sunt. În acest fel, energia de ionizare crește în tabelul periodic de jos în sus și de la stânga la dreapta. Prin urmare, energia de ionizare este o proprietate periodică.

Vedeți cum este prezentat mai jos și comparați valorile primei energii de ionizare ale unor atomi, care au fost obținute experimental în kJ (kilojoule):

Observați cum valorile energiei de ionizare ale elementelor din a doua perioadă a Tabelului periodic sunt mai mari decât cele din perioada a treia și așa mai departe. De asemenea, acordați atenție faptului că primele energii de ionizare ale elementelor din familia 1A sunt mai mici decât cele din 2A și așa mai departe.

Acele elemente reprezentative care au o energie de ionizare scăzută pierd electroni pentru a deveni stabili, adică pentru a avea configurația gazului nobil. Cei cu energie mare de ionizare (ametali) primesc electroni în loc să-i piardă.

De Jennifer Fogaça
Absolvent în chimie

Sursă: Școala din Brazilia - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/energia-ionizacao.htm