Bir atomun iyonizasyon enerjisi

Iyonizasyon enerjisi - atomu temel özelliği. Bu doğaya ve gücünü belirleyen kimyasal bağların, atomunu oluşturma yeteneğine sahiptir. maddeler (basit) özelliklerini azaltmak da bu özelliğe bağlıdır.

"Iyonizasyon enerjisi" kavramı bazen düşük adlandırılan böyle bir enerji durumuna, olduğu zaman gerekli olan çok az enerji, elektron serbest atomundan kaldırılır sağlamak için olduğunu ima "ilk iyonizasyon potansiyeli» (I1) ile değiştirilir.

Özel olarak, elektron dekolmanı proton için gerekli olan hidrojen atomu, için enerji olarak adlandırılan. Birkaç elektronlarla atomu için ikinci kavramı vardır, üçüncü, vb iyonlaşma potansiyelleri.

iyonizasyon enerjisi , hidrojen atomu - - bir dönem elektronun enerji miktarı ve diğer bir potansiyel enerji sistemi.

Hidrojen atomunun kimyasal enerji «Ea» sembol ifade edilmektedir ve sistemin potansiyel enerjisi ve elektron enerjisi toplamı, aşağıdaki formül ile ifade edilebilir: burada Ea = D +, T = -ZE / 2.R.

Bu ekspresyon sistemi stabilitesi çekirdek yükü ve bunu ve elektron arasındaki mesafe ile doğrudan orantılı olduğunu göstermektedir. çekirdeği üzerindeki yükü daha büyük, bu mesafe daha küçük, daha onlar, daha istikrarlı ve daha kararlı bir sistem çizilir, daha fazla enerji kopma bağlantı olduğunu geçirmiş olması gerekir.

Daha yüksek enerji, daha stabil bir sistemi, iletişim sistemlerinin yok edilmesi için harcanan enerji seviyesi stabilitesi karşılaştırılabilir olduğu açıktır.

atomun iyonizasyon enerjisi - (bir hidrojen atomu bağları kırmak için gereken kuvvet) deney ile hesaplandı. Günümüzde, değeri tam olarak 13.6 eV (elektron volt) bilinmektedir. Tek bir elektron oluşan elektron sistemleri ve yükün bir çekirdeği, bir hidrojen atomunun, iki kez şarj - aynı zamanda bir dizi deneyler vasıtasıyla sonra araştırmacı, bağlı atomu kırılması için gereken enerjiyi hesaplamak mümkün. Böyle bir durumda olduğunu belirlediği deneysel için 54.4 eV gerektirmektedir.

bilinen elektrostatik yasalar denklemi (tespit) sabit olup, iyonizasyon enerjisi, zıtlıklar ücretleri (Z ve E) arasındaki bağı kırmak için gerekli bir R uzaklıkta bulunan koşuluyla şart: T = Ze / R

Bu enerji, bu nedenle, mesafe ile ters orantılıdır, yüklerin miktarı ile orantılıdır ve. Bu oldukça doğaldır: Daha fazla ücretleri, onları bağlayan kuvvet güçlü, daha güçlü kuvvet aralarındaki bağlantıyı kesmek için yapmaları gerekmektedir. aynı mesafede için geçerlidir: iyonizasyon enerjisi daha güçlü, öyle küçük, daha bağlantıyı kırmaya çatal zorunda kalacaktır.

kararlı çekirdeklerin güçlü bir yük ile sistem ve bir elektron çıkarmak için daha fazla enerjiye ihtiyacı neden mantık açıklar.

sorusu hemen akla gelir: "Eğer çekirdeğinin yükü bir elektron çıkarmak için gerekli iyonizasyon enerjisi, bu kare (54.4 / 13.6 = 4 almaya, iki kez yüküne eşittir neden iki ve dört kat artış değil neden sadece iki kat daha güçlü? )?".

Bu çelişki oldukça basit açıklanmıştır. sisteminde Z ve E ücretleri karşılıklı nispi hareketsizlik halinde ise, enerji (T) z yükü ile orantılıdır, ve oransal olarak artmıştır.

Ancak elektron yükü E çekirdek bir şarj Z döner hale getirir, ve Z döndürme R orantılı olarak azaltılabilir çapındaki güçlendirilmiş bir sistemde: elektron daha güçlü çekirdek çekilir.

Sonuç ortada. Iyonizasyon enerjisi çekirdek yükü, dış elektron yük yoğunluğunun en yüksek noktasına çekirdeğin bir mesafede (yarıçap) üzerinde hareket eder; Dış elektron ve elektron ölçüsü nüfuz kabiliyeti arasında itme kuvveti.