Ինչ է իոնացման էներգիան

Ալիքային էլեմենտը իր վերջին էլեկտրոնները պարտվելու հնարավորությունը ցուցադրվում է այն էներգիայով, որը նախատեսված է ատոմներին բավարար էներգիա տալու համար այդ էլեկտրոնները դուրս բերելու համար։ Այս էներգիան անվանում են Իոնացման էներգիա։ Ավելի պարզ խոսքով, Իոնացման էներգիան այն էներգիան է, որը ներկայացվում է առանձին ատոմի կամ մոլեկուլի ամենաթույլ կապակցված վալենտ կոշտ էլեկտրոնը դուրս բերելու համար և դրա հետ հանդիսանում է դրական իոն։ Այն չափվում է էլեկտրոն-վոլտ eV կամ kJ/mol և չափվում է էլեկտրական առաձգական անցանցում, որտեղ արագ շարժվող էլեկտրոնը հարվածում է գազային էլեմենտի հետ և դուրս բերում է նրա էլեկտրոններից մեկը։ Իոնացման էներգիայի (IE) քիչ մեծությունը նշանակում է ավելի լավ հնարավորություն ունենալ կատիոններ ձևավորելու համար։

Այս կարող է բացատրվել Բորի ատոմի մոդելով, որը դիտարկում է հիդրոգեն-նման ատոմ, որտեղ էլեկտրոնը շրջում է դրական լիցքավորված միջուկը կոլումբյա ձգողության համար և էլեկտրոնը կարող է ունենալ ֆիքսված կամ քանակացորեն էներգիա։ Բորի մոդելով էլեկտրոնի էներգիան քանակացորեն է և տրվում է հետևյալ կերպ:
Որտեղ, Z-ը ատոմային համարն է և n-ը գլխավոր քվանտային համարն է, որտեղ n-ը ամբողջ թիվ է։ Հիդրոգեն ատոմի համար Իոնացման էներգիան 13.6eV է։

Իոնացման էներգիան (eV) այն էներգիան է, որը պահանջվում է էլեկտրոնը վերցնել n = 1 (հիմնական վիճակ կամ ամենակայուն վիճակ) անվերջություն մինչև։ Հետևաբար, վերցնելով 0 (eV) անվերջությունում, Իոնացման էներգիան կարող է գրվել հետևյալ կերպ:Իոնացման էներգիայի գաղափարը հենց այս Բորի ատոմի մոդելի վրա հիմնվում է, որ էլեկտրոնը կարող է շրջել միջուկը ֆիքսված կամ դիսկրետ էներգիայի մակարդակներում կամ կոշտերում, որոնք ներկայացվում են գլխավոր քվանտային համարով 'n'։ Քանի որ առաջին էլեկտրոնը հեռանում է դրական լիցքավորված միջուկի մոտակայքից, ապա ավելի մեծ էներգիա է պահանջվում հաջորդ թույլ կապակցված էլեկտրոնը դուրս բերելու համար, քանի որ էլեկտրոստատիկ ձգողությունը ավելանում է, այսինքն, երկրորդ Իոնացման էներգիան ավելի մեծ է առաջինից։

Օրինակ, նատրիումի (Na) առաջին իոնացման էներգիան տրվում է հետևյալ կերպ:
Եվ դրա երկրորդ Իոնացման էներգիան է

Այսպիսով, IE2 > IE1 (eV)։ Սա նաև ճշմարիտ է, եթե կա K քանակությամբ իոնացումներ, ապա IE1 < IE2 < IE3……….< IEk

Մետալները ունեն ցածր Իոնացման էներգիա։ Ցածր Իոնացման էներգիան նշանակում է ավելի լավ հաղորդակարգություն։ Օրինակ, արծաթի (Ag, ատոմային համար Z = 47) հաղորդակարգությունը 6.30 × 107 s/m է և դրա Իոնացման էներգիան 7.575 eV է, իսկ պղինձի (Cu, Z = 29) հաղորդակարգությունը 5.76 × 107 s/m է և դրա Իոնացման էներգիան 7.726 eV է։ Հաղորդիչներում ցածր Իոնացման էներգիան ստեղծում է էլեկտրոնների շարժում դրական լիցքավորված կառուցվածքում, ձևավորելով էլեկտրոնային մասնակից։

Իոնացման էներգիան ազդող գործոնները

Ապրանքային աղյուսակում ընդհանուր գործոնը այն է, որ Իոնացման էներգիան աճում է ձախից աջ, և նվազում է վերևից ներքև։ Այսպիսով, իոնացման էներգիան ազդող գործոնները կարող են համառոտ ներկայացվել հետևյալ կերպ:

• Ատոմի չափը. Իոնացման էներգիան նվազում է ատոմի չափի հետ, քանի որ ատոմի շառավիղը աճում է միջուկի և վերջին էլեկտրոնի միջև կոլումբյա ձգողությունը նվազում է և հակառակը։

• Ներքին կոշտի էլեկտրոնների ազդեցությունը. Ներքին կոշտի էլեկտրոնները թույլ են տալիս կոլումբյա ձգողության միջև միջուկի և վալենտ կոշտի էլեկտրոնների միջև սահմանափակում։ Այսպիսով, իոնացման էներգիան նվազում է։ Ներքին էլեկտրոնների քանակը նշանակում է ավելի շատ սահմանափակում։ Այնուամենայնիվ, ոսկու դեպքում Իոնացման էներգիան ավելի մեծ է արծաթից, նույնիսկ ոսկու չափը ավելի մեծ է արծաթից։ Սա կապված է ոսկու դեպքում ներքին d և f ուղեծրերի թույլ սահմանափակումների հետ։

• Միջուկային լիցքը. Միջուկային լիցքը ավելի մեծ է, այն ավելի դժվար կլինի իոնացնել ատոմը, քանի որ միջուկի և էլեկտրոնների միջև ավելի մեծ ձգողություն կլինի։

• Էլեկտրոնային կառուցվածքը. Ատոմի ավելի կայուն էլեկտրոնային կառուցվածքը դժվարացնում է էլեկտրոնը դուրս բերել, հետևաբար ավելի մեծ Իոնացման էներգիա է պահանջվում։

Աղբյուր. Electrical4u

Հայտարարություն. Պահպանել օրիգինալը, լավ հոդվածները արժանի են կիսվել, եթե կա իրավունքի խախտում խնդրում ենք հեռացնել։