Science >> Wetenschap >  >> Energie

Waarom neemt ionisatie -energie de familie af?

Ionisatie -energie vermindert een gezin (groep) op het periodiek systeem vanwege de volgende redenen:

* Verhoogde atomaire straal: Naarmate je een groep naar beneden gaat, neemt het aantal elektronenschalen toe. Dit betekent dat het buitenste elektron verder van de kern ligt. De zwakkere aantrekkingskracht tussen de kern en het buitenste elektron resulteert in een lagere ionisatie -energie.

* Afschermingseffect: Naarmate het aantal elektronenschillen toeneemt, zijn er meer binnenste elektronen tussen de kern en het buitenste elektron. Deze binnenste elektronen beschermen het buitenste elektron tegen de volledige positieve lading van de kern, waardoor de aantrekkingskracht effectief wordt verminderd.

* Verhoogde nucleaire lading: Hoewel de nucleaire lading een groep verhoogt, is het afschermingseffect veel sterker en weegt het op tegen de toename van de nucleaire lading. Dit betekent dat het buitenste elektron een zwakkere trek van de kern ervaart, waardoor het gemakkelijker te verwijderen is.

in eenvoudiger termen:

Stel je een groep mensen in een cirkel voor. Terwijl je meer mensen aan de cirkel toevoegt, is de buitenste persoon verder weg van het centrum. Dit maakt het gemakkelijker om de buitenste persoon uit de cirkel te trekken. Evenzo, terwijl je een groep op het periodiek systeem afloopt, is het buitenste elektron verder van de kern en afgeschermd door meer binnenste elektronen, waardoor het gemakkelijker te verwijderen is.

Voorbeeld:

* natrium (na) heeft een kleinere atoomradius dan kalium (k) . Het buitenste elektron in natrium is dichter bij de kern en ervaart een sterkere aantrekkingskracht. Daarom heeft natrium een ​​hogere ionisatie -energie dan kalium.

Belangrijke opmerking: Hoewel de trend is dat ionisatie -energie een groep afneemt, zijn er enkele uitzonderingen, met name vanwege het vullen van D- en F -orbitalen. Deze uitzonderingen zijn complexer en omvatten factoren zoals elektronenconfiguratie en orbitale penetratie.