• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >
    Ioniseringsenergi är ett viktigt begrepp i både kemi och fysik, men det är utmanande att förstå. Betydelsen berör några av detaljerna i atomernas struktur och i synnerhet hur starka elektroner är bundna till centrala kärnan i olika delar. Kortfattat mäter joniseringsenergin hur mycket energi som krävs för att avlägsna en elektron från atomen och förvandla den till en jon, som är en atom med nettobelastning.

    TL; DR (för länge, inte Läs)

    Ioniseringsenergi mäter hur mycket energi som krävs för att ta bort en elektron från sin omlopp kring en atom. Den energi som behövs för att avlägsna den svagt bundna elektronen är den första joniseringsenergin. Den energi som behövs för att avlägsna nästa svagaste elektron är den andra joniseringsenergin och så vidare.

    I allmänhet ökar joniseringsenergin när du flyttar över det periodiska bordet från vänster till höger eller från botten till toppen. Speciella energier kan dock skilja sig, så du bör leta upp joniseringsenergin för ett visst element.

    Vad är ioniseringsenergi?

    Elektroner upptar specifika "orbitaler" runt den centrala kärnan i vilken som helst atom . Du kan tänka på dessa som banor på ett sätt som liknar hur planeten kretsar solen. I en atom lockas de negativt laddade elektronerna till de positivt laddade protonerna. Denna attraktion håller atomen tillsammans.

    Något måste övervinna attraktivenergin för att ta bort en elektron från dess orbital. Joniseringsenergin är termen för den mängd energi som krävs för att helt avlägsna elektronen från atomen och dess attraktion i protonerna i kärnan. Tekniskt finns det många olika joniseringsenergier för element tyngre än väte. Den energi som krävs för att avlägsna den svagt tilldragen elektronen är den första joniseringsenergin. Den energi som krävs för att avlägsna nästa svagt attraherade elektron är den andra joniseringsenergin och så vidare.

    Ioniseringsenergier mäts antingen i kJ /mol (kilojoules per mol) eller eV (elektronvolt) med tidigare föredragna inom kemi, och den senare föredrog när man rör enskilda atomer i fysiken.

    Faktorer som påverkar ioniseringsenergin

    Joniseringsenergin beror på ett antal olika faktorer. I allmänhet ökar joniseringsenergin när det finns fler protoner i kärnan. Det här är meningsfullt, eftersom med mer protoner som lockar elektronerna, blir den energi som krävs för att övervinna attraktionen större. Den andra faktorn är om skalet med de yttersta elektronerna är fullt upptaget med elektroner. Ett fullt skal - till exempel skalet som innehåller båda elektronerna i helium - är svårare att ta bort elektroner än ett delvis fyllt skal eftersom layouten är stabilare. Om det finns ett fullt skal med en elektron i ett yttre skal, skyddar elektronerna i det fulla skalet elektronen i yttre skalet från någon av den attraktiva kraften från kärnan, och så tar elektronen i det yttre skalet mindre energi att avlägsna.

    Ioniseringsenergi och det periodiska systemet

    Det periodiska tabellen ordnar elementen genom att öka atomnumret och dess struktur har en nära koppling till skalen och orbitalerna elektroner upptar. Detta ger ett enkelt sätt att förutse vilka element som har högre joniseringsenergier än andra element. I allmänhet ökar joniseringsenergin som du flyttar från vänster till höger över det periodiska systemet eftersom antalet protoner i kärnan ökar. Ioniseringsenergin ökar också när du flyttar från botten till den övre raden av bordet, eftersom elementen på de nedre raderna har fler elektroner som skyddar de yttre elektronerna från den centrala laddningen i kärnan. Det finns dock några avvikelser från denna regel, så det bästa sättet att hitta en joniseringsenergi är att se upp i ett bord.

    Ioniseringsprodukternas slutprodukter: Ioner

    En jon är en atom som har en nettoladdning eftersom balansen mellan antalet protoner och elektroner har brutits. När ett element joniseras minskar antalet elektroner, så det kvarstår med ett överskott av protoner och en positiv nettoladdning. Positivt laddade joner kallas katjoner. Bordsalt (natriumklorid) är en jonförening som innefattar katjonversionen av natriumatomen, som har haft en elektron avlägsnad genom en process som ger joniseringsenergin. Även om de inte skapas av samma typ av jonisering eftersom de får en extra elektron, kallas negativt laddade joner anjoner.

    © Vetenskap http://sv.scienceaq.com