Nøkkelforskjell – første vs andre ioniseringsenergi (I1E vs I2E)
Før vi analyserer forskjellen mellom første og andre ioniseringsenergi, la oss først diskutere hva ioniseringsenergi er. Generelt blir ioniseringsenergien referert til som energien som kreves for å fjerne et elektron fra et gassformet atom eller et ion. Siden elektroner tiltrekkes av den positive kjernen, må energien tilføres for denne prosessen. Dette betraktes som en endoterm prosess. Ioniseringsenergiene er uttrykt i kJ mol-1 Nøkkelforskjellen mellom første og andre ioniseringsenergi er best forklart i deres definisjoner; Energien som absorberes av et nøytr alt, gassformet atom for å produsere et +1 ladet ion (for å fjerne et elektron) kalles første ioniseringsenergi, mens energien som absorberes av et positivt ladet (+1) gassformig ion for å produsere ion med en +2 ladning er k alt den andre ioniseringsenergien. Ioniseringsenergien beregnes for 1 mol atomer eller ioner. Med andre ord; første ioniseringsenergi er relatert til nøytrale gassatomer og andre ioniseringsenergi er relatert til gassformige ioner med en (+1) ladning. Størrelsen på ioniseringsenergien varierer avhengig av ladningen til kjernen, avstanden til elektronformen til kjernen og antall elektroner mellom kjernen og det ytre skallelektronene.
Hva er første ioniseringsenergi (I1E)?
Den første ioniseringsenergien er definert som energien absorbert av 1 mol nøytrale gassformige atomer for å fjerne det mest løst bundne elektronet fra atomet for å produsere 1 mol gassformige ioner med +1 ladning. Størrelsen på den første ioniseringsenergien øker langs en periode i det periodiske systemet og avtar langs en gruppe. Første ioniseringsenergi har periodisitet; den har det samme mønsteret gjentatte ganger langs det periodiske systemet.
Hva er Second Ionization Energy (I2E)?
Den andre ioniseringsenergien er definert som energien absorbert av 1 mol positivt ladede gassformige ioner for å produsere 1 mol gassformige ioner med en +2 ladning, ved å fjerne det løst bundne elektronet fra +1 ionet. Andre ioniseringsenergi viser også periodisitet.
Hva er forskjellen mellom første og andre ioniseringsenergi (I1E og I2E)?
Definisjon av første og andre ioniseringsenergi
Første ioniseringsenergi (I1E): Energien som kreves for å fjerne det mest løst bundne elektronet fra 1 mol gassformige atomer for å produsere 1 mol gassformige ioner med en positiv lade (+1).
X (g) X+ (g) + e–
(1 mol) (1 mol) (1 mol)
Andre ioniseringsenergi (I2E): Energien som kreves for å fjerne det mest løst bundne elektronet fra 1 mol gassformige ioner med +1 ladning for å produsere mol gassformig ioner med +2 ladning.
X+ (g) X2+ (g) + e–
(1 mol) (1 mol) (1 mol)
Kennetegn ved første og andre ioniseringsenergi
Energibehov
Vanligvis er det lettere å drive ut det første elektronet fra et gassformet grunntilstand enn å drive ut det andre elektronet fra et positivt ladet ion. Derfor er den første ioniseringsenergien mindre enn den andre ioniseringsenergien, og energiforskjellen mellom første og andre ioniseringsenergi er betydelig stor.
| Element | Første ioniseringsenergi (I1E) / kJ mol-1 | Andre ioniseringsenergi (I2E) / kJ mol-1 |
| Hydrogen (H) | 1312 | |
| Helium (He) | 2372 | 5250 |
| Lithium (Li) | 520 | 7292 |
| Beryllium (Be) | 899 | 1757 |
| Boron (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 |
Trender for ioniseringsenergien i det periodiske system
Første ioniseringsenergi (I1E): Første ioniseringsenergiverdier for atomer i hver periode viser samme variasjon. Størrelsen er alltid mindre enn de andre ioniseringsenergiverdiene
Andre ioniseringsenergi (I2E): Andre ioniseringsenergiverdier for atomer i hver periode viser samme variasjon; disse verdiene er alltid høyere enn de første ioniseringsenergiverdiene.
Bilde:
“Ionization energy periodic table” av Cdang og Adrignola. (CC BY-SA 3.0) via Wikimedia Commons
