Science >> Wetenschap >  >> Energie

Waarom heeft de ionisatie-energie de neiging om binnen een groep van boven naar beneden af ​​te nemen?

Ionisatie-energie neemt over het algemeen af ​​in een groep (kolom) in het periodiek systeem. Deze trend is te wijten aan verschillende factoren:

- Grotere afstand tot de kern:naarmate je een groep verder naar beneden beweegt, zijn de valentie-elektronen verder verwijderd van de positief geladen kern. De aantrekkingskracht tussen de kern en de valentie-elektronen verzwakt naarmate de afstand groter wordt, waardoor het gemakkelijker wordt om de valentie-elektronen te verwijderen. Als gevolg hiervan neemt de ionisatie-energie af.

- Toename van de atomaire grootte:naarmate je een groep lager gaat, neemt de totale grootte van het atoom toe als gevolg van de toevoeging van meer elektronenschillen. De grotere atomaire omvang betekent dat de valentie-elektronen over een groter gebied worden verdeeld, waardoor ze een minder effectieve nucleaire lading ervaren. De zwakkere aantrekkingskracht tussen de kern en valentie-elektronen leidt tot lagere ionisatie-energieën.

- Afschermingseffect:de binnenste elektronenschillen beschermen de valentie-elektronen effectief tegen de positieve lading van de kern in zwaardere atomen. Dit afschermende effect vermindert de netto positieve lading die door de valentie-elektronen wordt ervaren, waardoor ze losser worden vastgehouden en gemakkelijker te verwijderen zijn. Hoe sterker het afschermende effect, hoe lager de ionisatie-energie.

Samenvattend wordt de afname van de ionisatie-energie in een groep voornamelijk veroorzaakt door een grotere afstand tussen elektronen en kernen, grotere atomaire afmetingen en het toegenomen afschermende effect van binnenste elektronen. Deze factoren resulteren gezamenlijk in een afname van de energie die nodig is om een ​​elektron uit een atoom te verwijderen, wat resulteert in lagere ionisatie-energieën naarmate je lager in een groep komt.