| dbo:abstract
|
- Az ionizációs energia – jele Ei – a fizikában és kémiában az a legkisebb energiamennyiség, amely a leggyengébben kötött elektron – a vegyértékelektron – egyedülálló, semleges atomból vagy molekulából történő eltávolításához szükséges. Képlettel leírva: X(g) + energia → X+(g) + e− ahol X ionizálható atom vagy molekula, X+ az elektron eltávolításával kapott kation, e− pedig az eltávolított elektron. Az elektron eltávolítása általában endoterm folyamat, jellemzően minél közelebb van a legkülső elektron az atommaghoz, annál nagyobb az ionizációs energia. A fizikában az egyetlen elektronnak egyetlen atomból vagy molekulából történő eltávolításához szükséges energiát szokás használni, ezt elektronvolt egységben adják meg. A kémiában jellemzően egy mól anyagra vonatkoztatott mennyiséget, moláris ionizációs energiát vagy entalpiát használnak, ennek mértékegysége kJ/mol. A kémiai elemek periódusos rendszerében összehasonlítva az Ei értékeket két trend fedezhető fel: 1.
* egy perióduson (soron) belül balról jobbra haladva Ei értéke jellemzően növekszik 2.
* egy csoporton (oszlopon) belül lefelé haladva Ei értéke jellemzően csökken. Az utóbbi tendencia annak a következménye, hogy az oszlopban lefelé haladva periódusonként eggyel több belső elektronhéj van, így a legkülső elektronhéj egyre távolabb kerül az atommagtól. Az n-edik ionizációs energia az (n−1) töltésű részecskéből egy elektronnak az eltávolításához szükséges energiája. Az első három ionizációs energia definíciója például a következő: 1. ionizációs energiaX → X+ + e−2. ionizációs energiaX+ → X2+ + e−3. ionizációs energiaX2+ → X3+ + e− Az ionizációs potenciál az ionizációs energia régebbi elnevezése, a legrégebbi módszer szerint az ionizációs energiát ugyanis úgy mérték, hogy ionizálták a mintát, majd az eltávolított elektront elektrosztatikus potenciállal gyorsították. Ez a kifejezés ma már kerülendő.Az ionizációs energiát befolyásoló néhány tényező: 1.
* Az atommag töltése: minél nagyobb az atommag töltése, annál erősebben kötődnek az elektronok az atommaghoz, így az ionizációs energia értéke is nagyobb lesz. 2.
* Az elektronhéjak száma: minél nagyobb méretű az atom, annál gyengébben kötődnek az elektronok az atommaghoz, az ionizációs energia ezért kisebb lesz. 3.
* (Zeff): minél nagyobb a törzselektronok penetrációja és – az atommag pozitív töltését – árnyékoló hatása, annál kevésbé kötődnek a maghoz a külső elektronok és annál kisebb lesz számukra Zeff, így ionizációs energiájuk is kisebb lesz. 4.
* Az ionizált atompálya típusa: a stabilabb elektronkonfigurációval rendelkező atom nehezebben ad le elektront, így ionizációs energiája nagyobb. 5.
* Az alhéj betöltöttsége is számít: ha egy alhéj félig vagy teljesen be van töltve, akkor nehezebben lehet róla elektronokat eltávolítani. (hu)
- Az ionizációs energia – jele Ei – a fizikában és kémiában az a legkisebb energiamennyiség, amely a leggyengébben kötött elektron – a vegyértékelektron – egyedülálló, semleges atomból vagy molekulából történő eltávolításához szükséges. Képlettel leírva: X(g) + energia → X+(g) + e− ahol X ionizálható atom vagy molekula, X+ az elektron eltávolításával kapott kation, e− pedig az eltávolított elektron. Az elektron eltávolítása általában endoterm folyamat, jellemzően minél közelebb van a legkülső elektron az atommaghoz, annál nagyobb az ionizációs energia. A fizikában az egyetlen elektronnak egyetlen atomból vagy molekulából történő eltávolításához szükséges energiát szokás használni, ezt elektronvolt egységben adják meg. A kémiában jellemzően egy mól anyagra vonatkoztatott mennyiséget, moláris ionizációs energiát vagy entalpiát használnak, ennek mértékegysége kJ/mol. A kémiai elemek periódusos rendszerében összehasonlítva az Ei értékeket két trend fedezhető fel: 1.
* egy perióduson (soron) belül balról jobbra haladva Ei értéke jellemzően növekszik 2.
* egy csoporton (oszlopon) belül lefelé haladva Ei értéke jellemzően csökken. Az utóbbi tendencia annak a következménye, hogy az oszlopban lefelé haladva periódusonként eggyel több belső elektronhéj van, így a legkülső elektronhéj egyre távolabb kerül az atommagtól. Az n-edik ionizációs energia az (n−1) töltésű részecskéből egy elektronnak az eltávolításához szükséges energiája. Az első három ionizációs energia definíciója például a következő: 1. ionizációs energiaX → X+ + e−2. ionizációs energiaX+ → X2+ + e−3. ionizációs energiaX2+ → X3+ + e− Az ionizációs potenciál az ionizációs energia régebbi elnevezése, a legrégebbi módszer szerint az ionizációs energiát ugyanis úgy mérték, hogy ionizálták a mintát, majd az eltávolított elektront elektrosztatikus potenciállal gyorsították. Ez a kifejezés ma már kerülendő.Az ionizációs energiát befolyásoló néhány tényező: 1.
* Az atommag töltése: minél nagyobb az atommag töltése, annál erősebben kötődnek az elektronok az atommaghoz, így az ionizációs energia értéke is nagyobb lesz. 2.
* Az elektronhéjak száma: minél nagyobb méretű az atom, annál gyengébben kötődnek az elektronok az atommaghoz, az ionizációs energia ezért kisebb lesz. 3.
* (Zeff): minél nagyobb a törzselektronok penetrációja és – az atommag pozitív töltését – árnyékoló hatása, annál kevésbé kötődnek a maghoz a külső elektronok és annál kisebb lesz számukra Zeff, így ionizációs energiájuk is kisebb lesz. 4.
* Az ionizált atompálya típusa: a stabilabb elektronkonfigurációval rendelkező atom nehezebben ad le elektront, így ionizációs energiája nagyobb. 5.
* Az alhéj betöltöttsége is számít: ha egy alhéj félig vagy teljesen be van töltve, akkor nehezebben lehet róla elektronokat eltávolítani. (hu)
|
