Nøgleforskel – første vs anden ioniseringsenergi (I1E vs I2E)
Før vi analyserer forskellen mellem første og anden ioniseringsenergi, lad os først diskutere, hvad ioniseringsenergi er. Generelt omtales ioniseringsenergien som den energi, der kræves for at fjerne en elektron fra et gasformigt atom eller en ion. Da elektroner tiltrækkes af den positive kerne, skal energien tilføres til denne proces. Dette betragtes som en endoterm proces. Ioniseringsenergierne er udtrykt i kJ mol-1 Nøgleforskellen mellem første og anden ioniseringsenergi er bedst forklaret i deres definitioner; Den energi, der absorberes af et neutr alt, gasformigt atom for at producere en +1 ladet ion (for at fjerne en elektron) kaldes første ioniseringsenergi, hvorimod energien absorberet af en positivt ladet (+1) gasformig ion for at producere ion med en +2 ladning er kaldet den anden ioniseringsenergi. Ioniseringsenergien beregnes for 1 mol atomer eller ioner. Med andre ord; første ioniseringsenergi vedrører neutrale gasformige atomer og anden ioniseringsenergi vedrører gasformige ioner med en (+1) ladning. Størrelsen af ioniseringsenergien varierer afhængigt af ladningen af kernen, afstanden af elektronformen af kernen og antallet af elektroner mellem kernen og den ydre skalelektroner.
Hvad er første ioniseringsenergi (I1E)?
Den første ioniseringsenergi er defineret som den energi, der absorberes af 1 mol neutrale gasformige atomer for at fjerne den mest løst bundne elektron fra atomet for at producere 1 mol gasformige ioner med +1 ladning. Størrelsen af den første ioniseringsenergi stiger langs en periode i det periodiske system og falder langs en gruppe. Første ioniseringsenergi har periodicitet; den har det samme mønster gentagne gange langs det periodiske system.
Hvad er anden ioniseringsenergi (I2E)?
Den anden ioniseringsenergi er defineret som den energi, der absorberes af 1 mol positivt ladede gasformige ioner for at producere 1 mol gasformige ioner med en +2 ladning, ved at fjerne den løst bundne elektron fra +1 ionen. Anden ioniseringsenergi viser også periodicitet.
Hvad er forskellen mellem første og anden ioniseringsenergi (I1E og I2E)?
Definition af første og anden ioniseringsenergi
Første ioniseringsenergi (I1E): Den energi, der kræves for at fjerne den mest løst bundne elektron fra 1 mol gasformige atomer for at producere 1 mol gasformige ioner med en positiv opladning (+1).
X (g) X+ (g) + e–
(1 mol) (1 mol) (1 mol)
Anden ioniseringsenergi (I2E): Den energi, der kræves for at fjerne den mest løst bundne elektron fra 1 mol gasformige ioner med en ladning på +1 for at producere mol gasformig ioner med +2 ladning.
X+ (g) X2+ (g) + e–
(1 mol) (1 mol) (1 mol)
Karakteristika ved første og anden ioniseringsenergi
Energikrav
Norm alt er det lettere at udstøde den første elektron fra et gasformigt atom i grundtilstand end at uddrive den anden elektron fra en positivt ladet ion. Derfor er den første ioniseringsenergi mindre end den anden ioniseringsenergi, og energiforskellen mellem første og anden ioniseringsenergi er betydeligt stor.
| Element | Første ioniseringsenergi (I1E) / kJ mol-1 | Anden ioniseringsenergi (I2E) / kJ mol-1 |
| Hydrogen (H) | 1312 | |
| Helium (He) | 2372 | 5250 |
| Lithium (Li) | 520 | 7292 |
| Beryllium (Be) | 899 | 1757 |
| Bor (B) | 800 | 2426 |
| Carbon (C) | 1086 | 2352 |
| Nitrogen (N) | 1402 | 2855 |
| Oxygen (O) | 1314 | 3388 |
| Fluor (F) | 680 | 3375 |
| Neon (Ne) | 2080 | 3963 |
| Natrium (Na) | 496 | 4563 |
| Magnesium (Mg) | 737 | 1450 |
Tendenser for ioniseringsenergien i det periodiske system
Første ioniseringsenergi (I1E): Første ioniseringsenergiværdier for atomer i hver periode viser den samme variation. Størrelsen er altid mindre end den anden ioniseringsenergiværdi
Anden ioniseringsenergi (I2E): Anden ioniseringsenergiværdier for atomer i hver periode viser den samme variation; disse værdier er altid højere end de første ioniseringsenergiværdier.
Billede høflighed:
“Ionization energy periodic table” af Cdang og Adrignola. (CC BY-SA 3.0) via Wikimedia Commons
