Атом или ион будут терять электроны только в том случае, если они получат достаточно энергии, которая является энергией ионизации.
На практике самое главное первый потенциал ионизации или же первая энергия ионизации, что соответствует удалению первого электрона. Обычно это самая низкая энергия ионизации, так как этот электрон находится дальше всего от ядра. его сила притяжения с ядром самая низкая, требует меньше энергии и легче убери это.
Кроме того, с потерей электронов радиус атома уменьшается, и ион становится все более и более положительным, отсюда и притяжение с ядро становится сильнее, и, следовательно, потребуется больше энергии, чтобы вытащить следующий электрон, и поэтому последовательно.
Рассмотрим пример: первая энергия ионизации атома натрия составляет 406 кДж / моль. Его вторая энергия ионизации 4560, то есть намного выше первой. Это показывает, что натрий требует гораздо больше энергии, чтобы вытащить два электрона, чем один. Вот почему в природе чаще встречаются атомы натрия с зарядом +1.
Обратите внимание, как это происходит в случае алюминия ниже:
13Al + 577,4 кДж / моль → 13Al1++ и-
13Al + 1816,6 кДж / моль → 13Al2++ и-
13Al + 2744,6 кДж / моль → 13Al3++ и-
13Al + 11575.0 кДж / моль → 13Al4++ и-
Таким образом, для алюминия мы имеем следующий порядок энергии ионизации (EI):
1-й EI <2-й EI <3-й EI <<< 4-й EI
Из этого факта можно сделать вывод, что:
Следовательно, если мы рассмотрим элементы в одном семействе или в один период периодической таблицы Менделеева, мы увидим, что чем больше атомные номера, тем ниже энергии ионизации, потому что чем дальше от ядра, тем электроны они есть. Таким образом, энергия ионизации растет в периодической таблице снизу вверх и слева направо. Следовательно, энергия ионизации - это периодическое свойство.
Посмотрите, как это показано ниже, и сравните значения энергии первой ионизации некоторых атомов, полученные экспериментально в кДж (килоджоулях):
Обратите внимание, как значения энергии ионизации элементов из второго периода Периодической таблицы больше, чем из третьего периода, и так далее. Также обратите внимание на то, что первые энергии ионизации элементов семейства 1А ниже, чем у элементов 2А, и так далее.
Те типичные элементы, которые имеют низкую энергию ионизации, теряют электроны, чтобы стать стабильными, то есть иметь конфигурацию благородного газа. Те, у кого высокая энергия ионизации (металлы), получают электроны, а не теряют их.
Дженнифер Фогача
Окончила химический факультет
Источник: Бразильская школа - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/energia-ionizacao.htm
