Energia de ionizare vs afinitatea electronilor
Atomii sunt elementele de bază ale tuturor substanțelor existente. Sunt atât de mici încât nici măcar nu le putem observa cu ochiul liber. Atomul este alcătuit dintr-un nucleu, care are protoni și neutroni. În afară de neutroni și pozitroni, există și alte particule subatomice mici în nucleu. În plus, există electroni care circulă în jurul nucleului în orbital. Datorită prezenței protonilor, nucleele atomice sunt încărcate pozitiv. Electronii din sfera exterioară sunt încărcați negativ. Prin urmare, forțele atractive dintre sarcinile pozitive și negative ale atomului mențin structura.
Energie de ionizare
Energia de ionizare este energia care ar trebui dată unui atom neutru pentru a elimina un electron din acesta. Îndepărtarea electronului înseamnă că a-l îndepărta la o distanță infinită de specie, astfel încât să nu existe forțe de atracție între electron și nucleu. Energiile de ionizare sunt denumite ca prima energie de ionizare, a doua energie de ionizare și așa mai departe, în funcție de numărul de electroni care se îndepărtează. Acest lucru va da naștere la cationi cu încărcături +1, +2, +3 și așa mai departe. La atomi mici, raza atomică este mică. Prin urmare, forțele de atracție electrostatică dintre electron și neutron sunt mult mai mari în comparație cu un atom cu rază atomică mai mare. Aceasta crește energia de ionizare a unui atom mic. Când electronul este situat mai aproape de nucleu, energia de ionizare crește. Astfel, energia de ionizare (n+1) este întotdeauna mai mare decât energia de ionizare nth. În plus, atunci când se compară două energii de ionizare prima ale atomilor diferiți, acestea variază, de asemenea. De exemplu, prima energie de ionizare a sodiului (496 kJ/mol) este mult mai mică decât prima energie de ionizare a clorului (1256 kJ/mol). Prin îndepărtarea unui electron, sodiul poate câștiga configurația gazului nobil; prin urmare, îndepărtează cu ușurință electronul. Și, de asemenea, distanța atomică este mai mică în sodiu decât în clor, ceea ce scade energia de ionizare. Deci, energia de ionizare crește de la stânga la dreapta într-un rând și de jos în sus într-o coloană a tabelului periodic (aceasta este inversul creșterii dimensiunii atomice în tabelul periodic). La îndepărtarea electronilor, există unele cazuri în care atomii obțin configurații stabile de electroni. În acest moment, energiile de ionizare tind să sară la o valoare mai mare.
Afinitate electron
Afinitatea electronilor este cantitatea de energie eliberată la adăugarea unui electron la un atom neutru pentru a produce un ion negativ. Doar unii atomi din tabelul periodic suferă această schimbare. Gazele nobile și unele metale alcalino-pământoase nu favorizează adăugarea de electroni, așa că nu au energii de afinitate electronică definite pentru ele. Dar elementelor p bloc le place să preia electroni pentru a obține o configurație stabilă de electroni. Există câteva modele în tabelul periodic cu privire la afinitățile electronice. Odată cu creșterea razei atomice, afinitatea electronilor este redusă. În tabelul periodic de pe rând (de la stânga la dreapta), raza atomică scade, prin urmare, afinitatea electronilor este crescută. De exemplu, clorul are negativitate electronică mai mare decât sulful sau fosforul.
Care este diferența dintre energia de ionizare și afinitatea electronilor?
• Energia de ionizare este cantitatea de energie necesară pentru a îndepărta un electron dintr-un atom neutru. Afinitatea electronilor este cantitatea de energie eliberată atunci când un electron este adăugat unui atom.
• Energia de ionizare este legată de formarea de cationi din atomi neutri, iar afinitatea electronilor este legată de formarea de anioni.