Ionisaatioenergia atomin

Ionisointilanka - tärkein ominaisuus atomin.Se määrittää luonne ja voimakkuus kemiallisia sidoksia, jotka voivat muodostaa atomin.Pelkistävät aineiden ominaisuuksia (yksinkertainen) riippuu myös tätä ominaisuutta.

Termi "ionisaatioenergia" joskus ilmaisulla "ensimmäinen ionisaatiopotentiaali» (I1), mikä tarkoittaa, että hyvin vähän energiaa tarvitaan jotta vapaan elektronin atomin eläkkeellä, kun hän on tilassa energiaa, jota kutsutaan alhaisempi.

Erityisesti ns vety energiaa tarvitaan nostamaan elektronin protonin.Atomeja, joissa on useita elektronien on käsite toisen, kolmannen, jne.ionisaatio mahdollisuuksia.

ionisaatioenergia vetyatomi - on määrä, joka yksi termi on energiaa elektronin, ja muut - potentiaalista energiaa järjestelmään.

Vuonna kemia, energia vetyatomi on merkitty "E», ja määrä potentiaalienergiaa, ja elektronin energia voidaan ilmaista seuraavasti: Ea = E + T: = -Ze / 2.R.

Tästä ilmaisua nähdään, että järjestelmän vakauden liittyy suoraan ydinvaraus, ja etäisyys sen ja elektroni.Mitä pienempi tämä etäisyys, sitä suurempi vastaava ydin, enemmän ne houkuttelevat, vakaampi ja kestävä järjestelmä, sitä suurempi määrä energiaa joudut viettämään rikkoa tämän yhteyden.

selvää, taso tuhoamisen vuoksi käytetty energiaa voidaan verrata järjestelmien vakautta: enemmän energiaa, sitä enemmän vakaa järjestelmä.

ionisaatioenergia atomin - (tarvittava voima murtaa joukkovelkakirjojen vetyatomi) laskettiin kokeilemalla.Tänään, sen arvo on varma: 13,6 eV (elektroni volttia).Myöhemmin tutkijat, myös avulla sarja kokeita ovat voineet laskea tarvittava energia murtaa joukkovelkakirjojen atomien - elektronit järjestelmässä, joka koostuu yhden elektronin ja ytimen maksu, kaksi kertaa vastaava vetyatomi.Kokeellinen tavalla toteen, että tällaisessa tapauksessa edellytetään 54.4 elektroni volttia.

Tunnetut sähköstatiikka lakeja säädetään, että ionisaatioenergia vaadittiin katkaisemaan yhteys vastakohtien maksut (Z ja E), edellyttäen, että ne sijaitsevat välimatkan R, kiinteä (määritelty) yhtälöllä: T = Ze /R.

Tämä energia on verrannollinen varauksen ja, näin ollen, on kääntäen verrannollinen etäisyyteen.Tämä on aivan luonnollista: enemmän maksuja, enemmän valtaa yhdistää niitä, vahvempi voima tarvitse tehdä, jotta voidaan rikkoa toisiinsa.Sama koskee etäisyyttä: pienempi se on, sitä voimakkaampi on ionisaatioenergia, sitä enemmän on haarukka murtaa yhteyden.

Tämän päättelyn selittää, miksi järjestelmä atomien vahva ydinvoima lataus vakaampi ja tarvitsee enemmän energiaa poistaa elektroneja.

kysymys on aiheellinen: "Jos ydinvoima maksu vain kahdesti enemmän, miksi ionisaatioenergia tarvitaan irrottaa elektroneja kasvaessa ei kahta, vaan neljä kertaa, miksi se on kaksi kertaa maksutta ottamaan neliö (54.4 / 13.6= 4)? ".

Tämä ristiriita selittyy yksinkertaisesti.Jos maksut Z ja E ovat järjestelmään nähden keskinäisen tilan liikkumattomuus, energia (T) on verrannollinen maksu Z, ja ne kasvavat suhteellisesti.

Mutta järjestelmässä, jossa elektronin varaus e liikevaihto tekee ydin korvauksetta Z ja Z kasvaa, pienenee suhteessa pyörimissäteen R: elektroni suuremmalla voimalla on houkutellut ytimeen.

johtopäätös on selvä.Vuonna ionisaatioenergia toimii ydinvoima maksutta, etäisyys (säde) tumasta korkein kohta ulomman elektronin varaus tiheys;hylkimisvoima ulomman elektroneja ja mittaa läpitunkeva voima elektroni.