Ioniseringsenergi är den mängd energi som behövs av en gasformig atom för att avlägsna en elektron från dess yttersta omlopp. Detta är joniseringsenergin eftersom atomen får en positiv laddning efter avlägsnande av en elektron och blir en positivt laddad jon. Varje kemiskt element har ett specifikt joniseringsenergivärde. Detta beror på att atomer av ett element skiljer sig från atomer av ett annat element. Den första och andra joniseringsenergin beskriver den mängd energi som krävs av en atom för att avlägsna en elektron respektive en annan elektron. Huvudskillnaden mellan första och andra joniseringsenergin är det de Den första joniseringsenergin har ett mindre värde än den andra joniseringsenergin för ett visst element.
1. Vad är First Ionization Energy
- Definition, Trender i det periodiska systemet
2. Vad är Second Ionization Energy
- Definition, Trender i det periodiska systemet
3. Vad är skillnaden mellan första och andra ioniseringsenergin
- Jämförelse av viktiga skillnader
Nyckelord: Första ioniseringen Energi, ionisering, andra ioniseringsenergi, skal
Första joniseringsenergin är den mängd energi som krävs av en gasformig, neutral atom för att avlägsna dess yttersta elektron. Denna yttersta elektron ligger i den yttersta omloppet av en atom. Därför har denna elektron den högsta energin bland andra elektroner av den atomen. Följaktligen är den första joniseringsenergin den energi som krävs för att ladda den högsta energinelektronen från en atom. Denna reaktion är i huvudsak en endoterm reaktion. Detta kan ges i en reaktion enligt följande.
X(G) → X(G)+ + e-
Detta koncept är förknippat med en neutral laddad atom eftersom neutrala laddade atomer endast består av det ursprungliga antalet elektroner som elementet ska bestå av. Den energi som krävs för detta ändamål beror dock på typen av element. Om alla elektroner är parade i en atom krävs det en högre energi. Om det finns en opparad elektron, kräver den en lägre energi. Värdet beror dock också på några andra fakta. Om exempelvis atomradiusen är hög krävs en låg mängd energi eftersom den yttersta elektronen ligger långt ifrån kärnan. Då är attraktionskraften mellan denna elektron och kärnan låg. Därför kan den lätt avlägsnas. Men om atomradiusen är låg, så är elektronen mycket attraherad till kärnan. Då är det svårt att avlägsnas från atomen.
Den periodiska tabellen över element visar ett visst mönster eller en trend för att variera den första joniseringsenergin under dess perioder. När man går ner i en grupp av det periodiska bordet minskar den första joniseringsenergin eftersom atomradiusen ökar ner i gruppen.
Figur 1: Trend för första ioniseringsenergin i det periodiska systemet med element
Ovanstående bild visar hur den första joniseringsenergin varieras under en period. De ädla gaserna har de högsta första joniseringsenergierna, eftersom dessa element har atomer som består av helt fyllda elektronskal. Därför är dessa atomer mycket stabila. På grund av denna stabilitet är det mycket svårt att ta bort den yttre elektronen.
Andra joniseringsenergin kan definieras som den mängd energi som krävs för att avlägsna en yttersta elektron från en gasformig, positivt laddad atom. Avlägsnande av en elektron från en neutral laddad atom resulterar i en positiv laddning. Detta beror på att det inte finns tillräckligt med elektroner för att neutralisera kärnans positiva laddning. Att ta bort en annan elektron från denna positivt laddade atom kräver mycket hög energi. Denna mängd energi kallas den andra joniseringsenergin. Detta kan ges i en reaktion enligt nedan.
X(G)+ → X(G)+2 + e-
Andra joniseringsenergin är alltid ett högre värde än den första joniseringsenergin eftersom det är mycket svårt att avlägsna en elektron från en positivt laddad atom än från en neutral laddad atom; detta beror på att resten av elektronerna är mycket attraherade av kärnan efter att ha avlägsnat en elektron från en neutral atom.
Figur 2: Skillnader mellan första, andra och tredje ioniseringsenergier i övergångsmetaller
Ovanstående bild visar skillnaderna mellan första, andra och tredje joniseringsenergier. Denna skillnad uppstår, eftersom borttagning av elektroner blir svårt med ökningen av den positiva laddningen. Vidare, när elektroner avlägsnas minskar atomraden. Det gör det också svårt att ta bort en annan elektron.
Första ioniseringsenergi: Första joniseringsenergin är den mängd energi som krävs av en gasformig neutral atom för att avlägsna dess yttersta elektron.
Andra ioniseringsenergin: Andra joniseringsenergin är den mängd energi som krävs av en gasformigt positivt laddad atom för att avlägsna en yttersta elektron.
Första ioniseringsenergi: Den första joniseringsenergin är relativt lågt värde.
Andra ioniseringsenergin: Den andra joniseringsenergin är relativt högt värde.
Första ioniseringsenergi: Första joniseringsenergin definieras avseende en neutral laddad atom.
Andra ioniseringsenergin: Andra joniseringsenergin definieras beträffande en positivt laddad atom.
Första ioniseringsenergi: Slutprodukten är en laddad atom efter den första joniseringen.
Andra ioniseringsenergin: Slutprodukten är en +2 laddad atom efter den andra joniseringen.
Ioniseringsenergivärden är viktiga för bestämning av kemiska elementets reaktivitet. Det är också användbart för att bestämma huruvida en kemisk reaktion skulle inträffa eller ej. Joniseringsenergin fungerar ibland som aktiveringsenergin för en viss reaktion. Huvudskillnaden mellan första och andra joniseringsenergi är att den första joniseringsenergin är ett lägre värde än den andra joniseringsenergin för ett visst element.
1. "Ioniseringsenergi." PURDUE Science. Tillgänglig här. Åtkomst 22 aug 2017.
2. Libretexts. "Ionization Energy." Kemi LibreTexts, Libretexts, 14 maj 2017, Tillgänglig här. Åtkomst 22 aug 2017.
1. "Första joniseringsenergier" (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. "Transition Metals Ionization Energies" av Oncandor - eget arbete (CC BY-SA 4.0) via Wikimedia Commons