Енергија јонизације — разлика између измена
Садржај обрисан Садржај додат
Избрисао један пасус ознаке: враћена измена Визуелно уређивање |
м Враћене измене корисника 93.86.126.71 (разговор) на последњу измену корисника InternetArchiveBot ознака: враћање |
||
Ред 2:
[[File:First Ionization Energy.svg|thumb|350x350px|Трендови енергије јонизације приказани су као функција атомског броја. Енергија јонизације постепено се повећава од [[alkali metals|алкалних метала]] до [[noble gas|племенитих гасова]]. Максимална енергија јонизације такође се смањује од првог до последњег реда у датој колони, због све веће удаљености валентне електронске љуске од језгра.]]
'''Енергија јонизације''' (''-{Ei}-'') је најмања количина [[Енергија|енергије]] коју је потребно довести једном [[атом]]у неког елемента да би он отпустио свој последњи, најслабије везани [[електрон]] са последњег [[Енергетски нивои|електронског нивоа]].<ref>Brady, J.E., Holum, J.R.,Chemistry. {{page1|location=|publisher=John Wiley & Sons|year=1993|isbn=978-0-471-59979-1|pages=}}</ref><ref name="Atkins7th">{{Atkins7th}}</ref><ref>{{Cite web|date=2013-10-02|title=Periodic Trends|url=https://chem.libretexts.org/Bookshelves/Inorganic_Chemistry/Modules_and_Websites_(Inorganic_Chemistry)/Descriptive_Chemistry/Periodic_Trends_of_Elemental_Properties/Periodic_Trends|access-date=2020-09-13|website=Chemistry LibreTexts|language=en}}</ref> То се квантитативно изражава као:
: -{X(g)}- + енергија ⟶ -{X<sup>+</sup>(g) + e<sup>−</sup>}-
где је X било који атом или молекул, X<sup>+</sup> је јон са једним уклоњеним електроном, и -{e}-<sup>−</sup> је уклоњени електрон.<ref name=Miessler>{{cite book |last1=Miessler |first1=Gary L. |last2=Tarr |first2=Donald A. |title=Inorganic Chemistry |date=1999 |publisher=Prentice Hall |isbn=0-13-841891-8 |page=41 |edition=2nd}}</ref> Оно је генерално [[endothermic process|ендотерман процес]]. По правилу, што су најудаљенији електрони ближе [[atomic nucleus|језгру атома]], то је већа енергија јонизације атома.
Физичке и хемијске науке користе различите јединице за енергију јонизације.<ref>{{cite web|url=https://www.britannica.com/science/ionization-energy|title=Ionization energy|others= The Editors of Encyclopædia Britannica |date=May 29, 2020|website=britannica.com|publisher=Encyclopædia Britannica|access-date=November 3, 2020}}</ref> У физици, јединица је количина енергије потребна за уклањање једног електрона из једног атома или молекула, изражена као [[electronvolt|електронволти]]. У хемији, јединица је количина енергије потребна да сви атоми у [[Mole (unit)|молу]] супстанце изгубе по један електрон: енергија моларне јонизације или приближно [[енталпија]], изражена у [[Joule#Multiples|килоџулима]] по молу (-{kJ/mol}-) или [[Calorie|килокалоријама]] по молу.<ref>{{cite web|url=http://chemwiki.ucdavis.edu/Inorganic_Chemistry/Descriptive_Chemistry/Periodic_Table_of_the_Elements/Ionization_Energy|title=Ionization Energy|work = ChemWiki | publisher=University of California, Davis|date=2013-10-02}}</ref>
Енергија јонизације је веома важна мера реактивности одређеног [[Хемијски елемент|елемента]]. Вредност енергије јонизације дуж групе опада, што се објашњава порастом пречника атома и последичним падом јачине привлачних електростатичких сила између валентног електрона и језгра.<ref>{{cite web | date=January 15, 2018 | title=Chapter 9: Quantum Mechanics | url=http://faculty.chem.queensu.ca/people/faculty/mombourquette/FirstYrChem/Theory/ | access-date=October 31, 2020 | website=faculty.chem.queesu.ca | language=en | archive-date=24. 07. 2020 | archive-url=https://web.archive.org/web/20200724131229/http://faculty.chem.queensu.ca/people/faculty/mombourquette/FirstYrChem/Theory/ | url-status=dead }}</ref> Како су ове силе слабије, електрон се лакше отпушта, а побуђивање атома захтева мању количину енергије. Притом, прва енергија јонизације је најмања док је свака следећа значајно већа. У екстремним случајевима, друга енергија јонизације је и 1.000 пута већа од прве, као што је то случај код [[Алкални метали|алкалних метала]] где се након прве јонизације постиже стабилна [[електронска конфигурација]], са попуњеним октетом и јачим интраатомским силама између језгра и валентних електрона. Насупрот томе, енергија јонизације дуж периоде расте јер све већи број електрона у истом енергетском нивоу више интереагује са језгорoм и отежава отпуштање валентних електрона, тј потребно је довести све већу количину енергије да би се валентни електрон(и) отпусито и на тај начин постигао стабилну електронску конфигурацију.
Енергија јонизације -{''n''}--тог реда се односи на количину енергије неопходне да се уклони електрон из честице наелектрисања (-{''n''}--1). На пример, прве три енергије јонизације су дефинисане на следећи начин:
:1. енергија јонизације је енергија која омогућава реакцију X ⟶ X<sup>+</sup> + -{e}-<sup>−</sup>
:2. енергија јонизације је енергија која омогућава реакцију X<sup>+</sup> ⟶ X<sup>2+</sup> + -{e}-<sup>−</sup>
:3. енергија јонизације је енергија која омогућава реакцију X<sup>2+</sup> ⟶ X<sup>3+</sup> + -{e}-<sup>−</sup>
Термин ''јонизациони потенцијал'' је старији и застарели појам<ref>{{Cite web|title=IUPAC - ionization potential (I03208)|url=http://goldbook.iupac.org/terms/view/I03208|access-date=2020-09-13|website=goldbook.iupac.org}}</ref> за енергију јонизације,<ref>{{cite book |first1=F. Albert |last1=Cotton |author1-link=F. Albert Cotton |first2=Geoffrey |last2=Wilkinson |author2-link=Geoffrey Wilkinson |title=Advanced Inorganic Chemistry |url=https://archive.org/details/advancedinorgani0005cott |edition=5th |publisher=John Wiley |date=1988 |page=[https://archive.org/details/advancedinorgani0005cott/page/1381 1381] |isbn=0-471-84997-9}}</ref> јер се најстарији метод мерења енергије јонизације заснивао на јонизовању узорка и убрзању електрона уклоњеног [[Particle accelerator#Electrostatic particle accelerators|електростатичким потенцијалом]].
| |||