Ionizacija energija atoma

Ionizacijska energija - glavna značilnost atomom. Določa vrsto in jakost kemijskih vezi, ki je sposobna tvoriti atom. Zmanjšanje lastnosti snovi (preprostih) odvisno tudi od te karakteristike.

Pojem "ionizacijo energije" se včasih nadomesti z izrazom "prvi ionizacijski potencial» (I1), kar pomeni, da je zelo malo energije, ki je potrebna, da se zagotovi, da se elektron odstrani iz prostega atoma, ko je v takem stanju energije, ki se imenuje manjši.

Še posebej, tako imenovani energije za atom vodika, ki je potreben za protona z elektronskim odstraniti. Za atomov z nekaj elektronov obstaja koncept drugi, tretji, itd ionizacijske potenciali.

Ionizacija energija atoma vodika - je količina, ki je eden izraz energija elektrona, in drugi - potencialna energija sistema.

Kemična energija atoma vodika je označena "Ea» simbol, in vsota potencialne energije sistema in elektronske energije se lahko izrazi s formulo: Ea = E + T = -Ze / 2.R.

Ta izraz je razvidno, da je stabilnost sistema neposredno povezana z jedrsko naboja in razdalje med njim in elektronov. Manjša je ta razdalja, večji naboj jedra, bolj so sestavljene, bolj stabilen in bolj stabilen sistem, je treba več energije se porabi na odmor, da povezavo.

Očitno je, da se je raven energije porabili za uničenje komunikacijskih sistemov lahko primerjamo stabilnost: višja energijo, bolj stabilen sistem.

Energija ionizacija atomom - (sila, potrebna za prekinitev vezi v atom vodika) smo izračunali z eksperimentiranjem. Danes je njena vrednost natančno znano 13,6 eV (elektron voltov). Kasnejši raziskovalci, tudi s pomočjo niza eksperimentov so sposobni za izračun energije, potrebne za zlom ustrezno atom - elektronske sisteme, ki so sestavljeni iz enega samega elektrona in jedro pristojbine, dvakrat naboj atoma vodika. Za poskusne ki ga je določil, da se v takem primeru zahteva 54,4 eV.

Znani elektrostatični pravo predvideva, da mora ionizacijska energija za prekinitev vezi med polnjenji nasprotja (Z, E), pod pogojem, da se nahaja na razdalji R, pritrjen (določeno) z enačbo: T = Ze / R.

Ta energija je sorazmerna z višino stroškov, zato je obratno sorazmerna z razdaljo. To je povsem naravno: več stroški, močnejša je sila, ki jih povezuje, je potrebno bolj močna sila, da bi, da bi prekinil povezavo med njima. Enako velja za razdaljo: manjši je, močnejša je ionizacijska energija, bolj bodo morali vilice, da bi prekinil povezavo.

To obrazložitev pojasnjuje, zakaj je sistem z močnim nabojem jedra atomov stabilnih in potrebuje več energije, da se odstranijo elektron.

Vprašanje se postavlja: "Če je naboj jedra je le dvakrat tako močna, zakaj je ionizacijska energija potrebno odstraniti elektron, da se ni v dveh in štirikrat, zakaj je enak dvakratnemu brezplačno povečal, da bi kvadrat (54,4 / 13,6 = 4? )? ".

To protislovje je pojasnil preprosto. Če so stroški za Z in E v sistemu v medsebojnem relativno stanje negibnosti, energija (T) je sorazmerna s naboja Z, in so sorazmerno povečale.

Toda v sistemu, kjer elektron naboj e jedra naredi zavoje z naboja Z in Z ojačeno sorazmerno znižano polmer vrtenja R: je elektrone močneje privlači jedra.

Sklep je očiten. Ionizacijska energija deluje na jedrski odgovoren, razdalji (v polmer) od jedra do najvišje točke gostote zunanjega elektronskega naboja; odbojne sile med zunanjimi elektroni in elektronov ukrep prodorne sposobnosti.