Die Ionisationsenergie des Atoms

click fraud protection

Ionisation - das Hauptmerkmal des Atoms.Er bestimmt die Art und Stärke der chemischen Bindungen, die Atom bilden können.Reduzierenden Eigenschaften von Stoffen (einfach) hängen auch darauf hat.

Begriff "Ionisierungsenergie" wird manchmal mit dem Ausdruck "erstes Ionisationspotential» (I1) ersetzt, was bedeutet, dass sehr wenig Energie, um ein Elektron aus dem Atom befreien notwendig zurückgezogen, wenn er in einem Zustand der Energie, die niedriger aufgerufen wird.

Insbesondere die sogenannten Wasserstoff-Energie erforderlich, um ein Elektron aus dem Protonen abzulösen.Für Atome mit mehreren Elektronen gibt es das Konzept des zweiten, dritten, usw.Ionisationspotentiale.

Ionisationsenergie des Wasserstoffatoms - ist die Menge, die ein Glied ist die Energie der Elektronen, und die andere - die potentielle Energie des Systems.

In der Chemie, die Energie des Wasserstoffatom durch «Ea» bezeichnet werden, und die Menge der potentiellen Energie, und die Elektronenenergie und kann ausgedrückt werden als: Ea = E + T = -ZE / 2.R.

Aus diesem Ausdruck ist ersichtlich, dass die Systemstabilität hängt direkt mit der Kernladung, und der Abstand zwischen ihr und der Elektronen.Je kleiner dieser Abstand ist, desto größer ist die Ladung des Kerns, desto mehr gewinnen, desto stabiler und nachhaltiges System, desto größer ist die Menge an Energie, die Sie brauchen zu verbringen, um diese Verbindung zu unterbrechen.

Offensichtlich kann der Grad der Zerstörung durch verbrauchten Energie, um die Stabilität von Systemen verglichen werden: Je mehr Energie, desto stabiler Systems.

Ionisationsenergie des Atoms - (Kraft erforderlich, um die Bindungen im Wasserstoffatom zu brechen) wurde durch Experimente berechnet.Heute ist sein Wert sicher: 13,6 eV (Elektronenvolt).Spätere Gelehrte, auch durch eine Reihe von Experimenten in der Lage, die erforderlich ist, um die Bindungen der Atome brechen Energie berechnen - Elektronen im System, bestehend aus einem einzigen Elektron und einem Kern zur Verfügung, mit der doppelten Ladung des Wasserstoffatoms.Experimentelle Weise festgestellt, dass in einem solchen Fall erfordert 54,4 Elektronenvolt.

Bekannte Elektrostatik Gesetze schreiben vor, dass die Ionisation Energie benötigt, um die Verbindung zwischen Gegensätzen Gebühren (Z und E) zu brechen, vorausgesetzt, sie sind in einem Abstand R befindet, feste (definiert) durch die Gleichung: T = Ze /R.

Diese Energie ist proportional zu der Ladung und folglich umgekehrt proportional zum Abstand.Das ist ganz natürlich: Je mehr Gebühren, desto mehr Macht sie verbindenden, desto stärker die erforderlich ist, um um die Verbindung zwischen ihnen brechen Kraft machen.Das gleiche gilt für den Abstand: Je kleiner sie ist, desto stärker ist die Ionisierungsenergie, desto mehr müssen Sie berappen, um die Verbindung zu unterbrechen.

Diese Argumentation erklärt, warum das System von Atomen mit einer starken Kernladungs ​​stabiler und mehr Energie benötigt, um ein Elektron zu entfernen.

Frage stellt sich sofort: "Wenn der Kernladung nur zweimal mehr, warum die Ionisation Energie benötigt, um ein Elektron lösen steigt nicht zwei, sondern vier Mal, warum es gleich zweimal der Ladung, um den Platz zu nehmen (54,4 / 13,6= 4)? ".

Dieser Widerspruch ist ganz einfach erklärt.Wenn die Ladungen Z und E sind in dem System in Bezug auf den gegenseitigen Zustand der Bewegungslosigkeit, ist die Energie (T) proportional zu der Ladung Z, und sie werden proportional erhöht wird.

Aber in einem System, in dem die Elektronenladung e Umsatz macht einen Kern der Ladungszahl Z und Z zunimmt, nimmt proportional zu der Rotationsradius R: ein Elektron mit einer größeren Kraft an dem Kern angezogen.

Die Schlussfolgerung liegt auf der Hand.In der Ionisierungsenergie wirkt Kernladung, den Abstand (Radius) vom Kern bis zum höchsten Punkt des äußeren Elektronenladungsdichte;die Abstoßungskraft zwischen den äußeren Elektronen und Messung der Durchschlagskraft des Elektrons.