Ionisatsioonienergia vs elektronide afiinsus
Aatomid on kõigi olemasolevate ainete väikesed ehitusplokid. Need on nii pisikesed, et me ei suuda seda isegi palja silmaga jälgida. Aatom koosneb tuumast, millel on prootonid ja neutronid. Peale neutronite ja positroonide on tuumas teisi väikesi aatomi osakesi. Lisaks ringlevad orbiidil tuuma ümber elektronid. Prootonite olemasolu tõttu on aatomituumad positiivselt laetud. Välises sfääris olevad elektronid on negatiivselt laetud. Seega hoiavad aatomi positiivsete ja negatiivsete laengute vahelised atraktiivsed jõud struktuuri.
Ionisatsioonienergia
Ionisatsioonienergia on energia, mis tuleks anda neutraalsele aatomile, et sealt elektron eemaldada. Elektroni eemaldamine tähendab, et selle eemaldamiseks liigist lõpmatu kaugus, nii et elektroni ja tuuma vahel ei oleks tõmbejõude. Ionisatsioonienergiaid nimetatakse esimeseks ionisatsioonienergiaks, teiseks ionisatsioonienergiaks ja nii sõltuvalt eemalduvate elektronide arvust. See tekitab katioone, mille laengud on +1, +2, +3 ja nii edasi. Väikestes aatomites on aatomi raadius väike. Seetõttu on elektrostaatilise tõmbejõud elektroni ja neutroni vahel palju suurem kui suurema aatomi raadiusega aatomiga. See suurendab väikese aatomi ionisatsioonienergiat. Kui elektron asub tuumale lähemal, suureneb ionisatsioonienergia. Seega on (n + 1) ionisatsioonienergia alati suurem kui nth ionisatsioonienergia. Lisaks, kui võrrelda kahte erineva aatomiga 1. ionisatsioonienergiat, siis need ka varieeruvad. Näiteks naatriumi esimene ionisatsioonienergia (496 kJ / mol) on palju väiksem kui kloori esimene ionisatsioonienergia (1256 kJ / mol). Ühe elektroni eemaldamisel võib naatrium saada väärisgaasi konfiguratsiooni; seega eemaldab see elektroni hõlpsalt. Ja ka aatomi kaugus on naatriumis väiksem kui klooris, mis vähendab ionisatsioonienergiat. Niisiis suureneb ionisatsioonienergia perioodilisustabeli veerus järjest vasakult paremale ja alt üles (see on perioodilise tabeli aatomi suuruse pöördvõrdeline väärtus). Elektronide eemaldamisel on mõned juhtumid, kus aatomid saavutavad stabiilse elektronkonfiguratsiooni. Sel hetkel kipuvad ionisatsioonienergiad hüppama kõrgemale väärtusele.
Elektroni afiinsus
Elektroni afiinsus on energia hulk, mis eraldub negatiivse iooni tekitamisel neutraalsele aatomile elektroni lisamisel. Ainult mõned perioodilise tabeli aatomid läbivad seda muutust. Väärgaasid ja mõned leelismuldmetallid ei soosi elektronide lisamist, seega pole nende jaoks määratletud elektronide afiinsusenergiaid. Kuid p-plokielementidele meeldib elektronide stabiilse konfiguratsiooni saamiseks elektrone sisse võtta. Perioodilisustabelis on elektronide afiinsuste osas mõned mustrid. Suureneva aatomiraadiusega väheneb elektronide afiinsus. Perioodilises tabelis reas (vasakult paremale) aatomi raadius väheneb, seetõttu suureneb elektroni afiinsus. Näiteks on klooril suurem elektronnegatiivsus kui väävlil või fosforil.
Mis vahe on ionisatsioonienergial ja elektronide afiinsusel?
• Ionisatsioonienergia on energia hulk, mis on vajalik elektroni eemaldamiseks neutraalsest aatomist. Elektroni afiinsus on vabanev energia, kui elektron lisatakse aatomile.
• Ionisatsioonienergia on seotud katioonide valmistamisega neutraalsetest aatomitest ja elektronide afiinsus on seotud anioonide valmistamisega.
