De ionisatie-energie van het atoom

ionisatie - het belangrijkste kenmerk van het atoom.Het bepaalt de aard en de sterkte van de chemische bindingen die atoom kunnen vormen.Reducerende eigenschappen van stoffen (eenvoudige) ook afhankelijk van deze eigenschap.

term "ionisatie energie" soms vervangen door de term "eerste ionisatiepotentiaal» (I1), wat impliceert dat er zeer weinig energie nodig is om een ​​elektron uit het atoom vrij teruggetrokken wanneer hij in een toestand van energie, die minder wordt genoemd.

name de zogenaamde waterstof energie voor een elektron uit de proton los.Voor atomen met meerdere elektronen daar het concept van de tweede, derde, etc.ionisatiepotentialen.

ionisatie energie van het waterstofatoom - is het bedrag dat één term is de energie van de elektronen en de andere - de potentiële energie van het systeem.

In de chemie, de energie van het waterstofatoom wordt aangeduid door "Ea", en de hoeveelheid potentiële energie, en de elektron energie kan worden uitgedrukt als: E = Ea + T = -Ze / 2.R.

Vanuit deze uitdrukking is te zien dat stabiliteit van het systeem is direct gerelateerd aan de kernlading, en de afstand tussen het en het elektron.Hoe kleiner deze afstand, hoe groter de lading van de kern, hoe meer ze aantrekken hoe stabieler en duurzamer, hoe groter de hoeveelheid energie kost uitgeven deze verbinding verbreken.

Uiteraard kan de mate van vernietiging vanwege verbruikte energie worden vergeleken met de stabiliteit van systemen: hoe meer energie, hoe stabieler systeem.

ionisatie-energie van het atoom - (kracht die nodig is om de banden in het waterstofatoom breken) werd berekend door experimenten.Vandaag de dag, de waarde is zeker: 13,6 eV (elektronvolt).Elektronen in het systeem, dat bestaat uit een enkel elektron en een kern van lading, op tweemaal de lading van het waterstofatoom - Later wetenschappers, ook via een reeks experimenten kunnen de vereiste energie om de banden van de atomen breken berekenen zijn.Een experimentele wijze vastgesteld dat in een dergelijk geval vereist 54,4 elektronvolt.

bekend elektrostatische wetten bepalen dat de ionisatie-energie die nodig is om het verband tussen de tegenstellingen kosten (Z en E) te breken, op voorwaarde dat zij zich op een afstand R, vaste (gedefinieerd) door de vergelijking: T = Ze /R.

Deze energie is evenredig met de lading en derhalve omgekeerd evenredig met de afstand.Dit is heel natuurlijk: hoe meer kosten, hoe meer macht ze te verbinden, hoe sterker de kracht die nodig is om te maken om de band tussen hen te breken.Hetzelfde geldt voor de afstand: hoe kleiner is, hoe sterker de ionisatie-energie, des te meer zal moeten vork de verbinding verbreken.

Deze redenering verklaart waarom het systeem van atomen met een sterke kernlading stabieler en meer energie nodig om een ​​elektron te verwijderen.

vraag onmiddellijk: "Als de kernlading slechts tweemaal, waarom de ionisatie energie voor een elektron verhogingen twee niet los, maar viermaal, wat gelijk is aan tweemaal de lading, het kwadraat te nemen (54,4 / 13,6= 4)? ".

Deze tegenstelling is vrij eenvoudig uitgelegd.Als de kosten Z en E zijn in het systeem ten opzichte van de onderlinge stand van immobiliteit, de energie (T) evenredig is met de lading Z, en zij worden proportioneel.

Maar in een systeem waarin de elektronlading e omzet met een kern van lading Z en Z verhoogt, verlaagt evenredig met de straal van de rotatie R: een elektron met een grotere kracht aangetrokken naar de kern.

De conclusie ligt voor de hand.De ionisatie-energie optreedt kernlading, de afstand (de straal) vanuit de kern naar het hoogste punt van de buitenste elektronen ladingsdichtheid;de afstotende kracht tussen de buitenste elektronen en meet het doordringend vermogen van het elektron.