פוטנציאל אנרגיה יינון, שיטות הנחישות שלה

ה אנרגיית יינון מתייחס לכמות המינימלית של אנרגיה, המתבטאת בדרך כלל ביחידות של קילוג 'ו לכל שומה (kJ / mol), אשר נדרש לייצר את הניתוק של אלקטרון הממוקם אטום גזי כי הוא במצב הקרקע שלה.

המצב הגזי מתייחס למצב שבו הוא נקי מהשפעה שאטומים אחרים יכולים להפעיל על עצמם, בדיוק כמו כל אינטראקציה intermolecular הוא נמחק. עוצמת אנרגיית היינון היא פרמטר המתאר את הכוח שאליו נקשר האלקטרון לאטום שהוא חלק ממנו.

במילים אחרות, ככל שהכמות הדרושה של אנרגיה יינון צריכה, כך מסובכת יותר הניתוק של האלקטרון הנדון יהיה.

אינדקס

• 1 פוטנציאל יינון
• 2 שיטות לקביעת אנרגיית היינון
• 3 אנרגיה יינון ראשון
• 4 אנרגיה יינון שנייה
• 5 הפניות

פוטנציאל יינון

פוטנציאל היינון של אטום או מולקולה מוגדר ככמות האנרגיה המינימלית שיש להחיל על ניתוק האלקטרון מהשכבה החיצונית של האטום במצב הקרקע שלו ועם מטען נייטרלי; כלומר, האנרגיה יינון.

יש לציין כי כאשר מדברים על פוטנציאל יינון, מונח שנפל לתוך חוסר שימוש הוא בשימוש. הסיבה לכך היא כי בעבר קביעת הנכס הזה התבססה על שימוש בפוטנציאל אלקטרוסטטי למדגם של עניין.

באמצעות הפוטנציאל האלקטרוסטטי הזה התרחשו שני דברים: יינון המינים הכימיים וההאצה של תהליך ניתוק האלקטרון שהיה רצוי להסיר.

אז כאשר מתחילים להשתמש בטכניקות ספקטרוסקופיות לקביעתו, המונח "פוטנציאל יינון" הוחלף על ידי "אנרגיה יינון".

כמו כן, ידוע כי התכונות הכימיות של אטומים נקבעים על ידי תצורת האלקטרונים הנוכחים ברמת האנרגיה החיצונית ביותר באטומים אלה. אז, האנרגיה יינון של מינים אלה קשורה ישירות ליציבות של האלקטרונים הערכיות שלהם.

שיטות לקבוע את האנרגיה יינון

כאמור, השיטות לקבוע את האנרגיה יינון ניתנות בעיקר על ידי תהליכי photemission, אשר מבוססים על קביעת האנרגיה הנפלטת על ידי האלקטרונים כתוצאה של היישום של אפקט הפוטואלקטרי.

למרות שניתן לומר כי ספקטרוסקופיה אטומית היא השיטה המיידית ביותר לקביעת אנרגיית יינון של מדגם, יש לנו גם ספקטרוסקופיה photelectron, שבו האנרגיות שבה האלקטרונים מחוברים לאטומים נמדדים..

במובן זה, ספקטרוסקופית פוטואלקטרון אולטרא-סגולה (המכונה גם UPS עבור ראשי התיבות שלה באנגלית) היא טכניקה שמשתמשת בעירור של אטומים או מולקולות על-ידי החלת קרינה אולטרה-סגולה.

זה נעשה על מנת לנתח את מעברי האנרגיה של האלקטרונים החיצוניים ביותר ב מינים כימיים למד את המאפיינים של הקשרים כי הטופס.

ספקטרוסקופיה photoelectron רנטגן וקרינת אולטרה סגולה קיצונית באמצעות אותו העיקרון שתואר לעיל עם הבדלים בסוג של קרינה כי הוא אירוע על המדגם, המהירות שבה האלקטרונים הם גורשו ורזולוציה היא גם ידועה שהושג.

אנרגיית יינון ראשונה

במקרה של אטומים כי יש יותר אלקטרונים אחד -es שלהם החיצוני הרמה אומרים, אטומים נקראים polielectrónicos- הערך של האנרגיה הדרושה כדי להסיר את האלקטרון הראשון של האטום כי הוא במצב הקרקע שלו ניתן על ידי משוואה הבאה:

אנרגיה + A (g) → A⁺(ז) + ה^-

"A" מסמל אטום של כל האלמנט ואת האלקטרון מנותק מיוצג כמו "ה"^-" התוצאה היא אנרגיה יינון הראשון, המכונה "אני₁".

כפי שניתן לראות, מתרחשת תגובה אנדותמית, שכן האטום מקבל אנרגיה כדי לקבל אלקטרון נוסף לקטיף של אותו יסוד.

כמו כן, הערך של האנרגיה יינון הראשון של האלמנטים הנוכחי באותה תקופה מגדיל באופן יחסי את הגידול במספר האטומי שלהם.

משמעות הדבר היא כי היא יורדת מימין לשמאל בתקופה, מלמעלה למטה באותה קבוצה של הטבלה המחזורית.

במובן זה, גזים אציליים יש גדלים גבוהים האנרגיות יינון שלהם, ואילו האלמנטים השייכים אלקליין אלקליין מתכות אלקליין יש ערכים נמוכים של אנרגיה זו.

אנרגיה יינון שנייה

באותו אופן, על ידי משיכת אלקטרונים השני מאותו אטום, אנרגיה יינון השני מתקבל, מסומנת כמו "אני₂".

אנרגיה + A⁺(g) → A²⁺(ז) + ה^-

אותה תכנית מתמשכת עבור האנרגיות האחרות של היינון בעת ​​הפעלת האלקטרונים הבאים, בידיעה כי, לאחר ניתוק האלקטרון מאטום במצב הקרקע שלו, ההשפעה הדוחה בין האלקטרונים הנותרים יורדת.

מאחר שהרכוש הנקרא "מטען גרעיני" נשאר קבוע, נדרשת כמות גדולה יותר של אנרגיה כדי להפעיל אלקטרון אחר של המינים היוניים שיש להם את המטען החיובי. אז האנרגיות יינון להגדיל, כפי שנראה להלן:

אני₁ < I₂ < I₃ <… < I_n

לבסוף, בנוסף את שפעת המטען הגרעיני, אנרגיות יינון הם הקונפיגורציה אלקטרונית פגועה (מספר האלקטרונים בקליפה הערכית, הסוג כבש מסלולית, וכו ') ואת המטען הגרעיני היעיל של האלקטרון לחלק.

בשל תופעה זו, רוב המולקולות של הטבע האורגני יש ערכים גבוהים של אנרגיה יינון.

הפניות

1. Chang, R. (2007). כימיה, מהדורה תשיעית. מקסיקו: מקגרו-היל.
2. ויקיפדיה. (s.f.). יוניזציה אנרגיה. מקור: en.wikipedia.org
3. היפרפיסיקה. (s.f.). אנרגיות יוניזציה. מתוך hyperphysics.phy-astr.gsu.edu
4. Field, F. H, ו- Franklin, J. L. (2013). תופעות אלקטרונים השפעת: ואת המאפיינים של יונים גזיים. מאוחזר מ- books.google.co.il
5. קארי, פ 'א (2012). כימיה אורגנית מתקדמת: חלק א ': מבנה ומנגנונים. מאוחזר מ- books.google.co.il