Science >> Wetenschap >  >> Energie

Waarom groeit de ionsatie -energiegrafiek met constante snelheid?

De ionisatie -energiegrafiek groeit niet echt met een constante snelheid. Het vertoont een algemene trend van toenemende ionisatie -energie terwijl u meer elektronen uit een atoom verwijdert, maar er zijn aanzienlijke sprongen en dips onderweg. Dit is waarom:

Factoren die ionisatie -energie beïnvloeden:

* Nucleaire lading: Een grotere positieve lading in de kern trekt elektronen sterker aan, waardoor het moeilijker is om ze te verwijderen, vandaar hogere ionisatie -energie.

* Elektronafscherming: Elektronen in binnenschalen schild buitenste elektronen van de volledige nucleaire lading, waardoor de aantrekkingskracht wordt verminderd.

* Regeling van elektronen-elektronen: Elektronen in dezelfde schaal stoten elkaar af, waardoor het iets gemakkelijker is om er een te verwijderen.

* Subshell energieniveaus: Elektronen in verschillende subshells (S, P, D, F) hebben verschillende energieniveaus. Er is meer energie voor nodig om een ​​elektron uit een lager energieniveau te verwijderen.

Trends in ionisatie -energie:

* Over een periode: Ionisatie -energie neemt in het algemeen toe naarmate u over een periode beweegt. Dit komt door de toenemende nucleaire lading en de elektronen die aan dezelfde schaal worden toegevoegd, die minder afscherming ervaren.

* een groep neer: Ionisatie -energie neemt over het algemeen af ​​als u naar beneden gaat een groep. Dit komt vooral omdat de buitenste elektronen verder van de kern zijn, meer afscherming van binnenste elektronen ervaren en daarom gemakkelijker te verwijderen zijn.

De sprongen en dips:

De niet-constante toename van ionisatie-energie is te wijten aan het samenspel van deze factoren. Bijvoorbeeld:

* Grote sprongen: Wanneer u een elektron uit een volledige of half gevulde subschaal verwijdert, moet het volgende elektron uit een hoger energieniveau komen, wat resulteert in een significante sprong in ionisatie-energie.

* dips: Wanneer u een elektron uit een gevulde schaal verwijdert, zal het volgende te verwijderen elektron in een hoger energieniveau zijn, waardoor minder afscherming wordt ervaren, wat leidt tot een lichte afname van ionisatie -energie.

Voorbeeld:

Overweeg de ionisatie -energiegrafiek voor natrium (NA). De eerste ionisatie -energie is relatief laag omdat het buitenste elektron gemakkelijk kan worden verwijderd. De tweede ionisatie -energie is veel hoger omdat u nu een elektron uit een gevulde binnenschaal verwijdert.

Samenvattend:

De ionisatie-energiegrafiek heeft geen constante toename, omdat deze het complexe samenspel van nucleaire lading, elektronenafscherming, elektronen-elektronenafstoting en subshell-energieniveaus weerspiegelt. Het toont een algemene trend van toenemende ionisatie -energie, maar met significante sprongen en dips die de specifieke elektronische configuraties van atomen weerspiegelen.