Енергија јонизације — разлика између измена

Садржај обрисан Садржај додат
Add 1 book for Википедија:Проверљивост (20220201)) #IABot (v2.0.8.6) (GreenC bot
мНема описа измене
Ред 6:
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 |url=https://archive.org/details/inorganicchemist0000mies_g8p0 |date=1999 |publisher=Prentice Hall |isbn=0-13-841891-8 |page=[https://archive.org/details/inorganicchemist0000mies_g8p0/page/41 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,. 5. 2020.|website=britannica.com|publisher=Encyclopædia Britannica|access-date=November 3,. 11. 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,. 1. 2018. | title=Chapter 9: Quantum Mechanics | url=http://faculty.chem.queensu.ca/people/faculty/mombourquette/FirstYrChem/Theory/ | access-date=October 31,. 10. 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:
Ред 27:
Остали мањи фактори укључују:
* Релативистички ефекти: они утичу на теже елементе (посебно на оне чији је [[атомски број]] већи од 70), јер се њихови електрони приближавају брзини светлости, те стога имају мањи атомски радијус/већу енергију јонизације.
* Контракција [[лантаноид]]а и [[актиноид]]а (и [[d-block contraction|контракција d-блока]]<ref>{{cite web |url=https://chem.libretexts.org/Bookshelves/Inorganic_Chemistry/Modules_and_Websites_(Inorganic_Chemistry)/Descriptive_Chemistry/Elements_Organized_by_Block/4_f-Block_Elements/The_Lanthanides/aLanthanides%3A_Properties_and_Reactions/Lanthanide_Contraction#D_Block_Contraction_(Scandide_Contraction) |title=Lanthanide Contraction- D Block Contraction (Scandide Contraction) |author= |date= August 22,. 8. 2020. |website=chem.libretexts.org |publisher=Chemistry Libretexts |access-date=December 6,. 12. 2020. |quote=The d block contraction, also known as the Scandide Contraction, describes the atomic radius trend that the d block elements (Transition metals) experience.}}</ref>): велико скупљање елемената утиче на енергију јонизације, јер се снажније осећа нето наелектрисање језгра.
* Енергије електронског пара<ref>[https://chem.libretexts.org/Bookshelves/Physical_and_Theoretical_Chemistry_Textbook_Maps/Supplemental_Modules_(Physical_and_Theoretical_Chemistry)/Electronic_Structure_of_Atoms_and_Molecules/Electronic_Configurations/Spin_Pairing_Energy Electron pair energies]</ref> и [[Exchange interaction|енергија размене]]: оне су применљиве само потпуно испуњене и допола испуњене орбитале.
 
Ред 118:
Велики прескоци у узастопним моларним енергијама јонизације настају приликом проласка конфигурације [[noble gas|племенитог гаса]]. На пример, као што се може видети у горњој табели, прве две моларне енергије јонизације магнезијума (уклањањем два -{3s}- електрона са атома магнезијума) су много мање од треће, која захтева уклањање 2p електрона са [[неон]]ске конфигурације -{Mg}-<sup>2+</sup>. Тај електрон је много ближи језгру од претходно уклоњеног -{3s}- електрона.
 
Енергија јонизације је такође [[periodic trends|периодични тренд]] у периодном систему. Померајући се с лева надесно унутар дате [[Period (periodic table)|периоде]], или навише унутар [[Group (periodic table)|групе]], прва енергија јонизације се генерално повећава,<ref name=":1">{{cite web |url=https://www.chem.tamu.edu/class/fyp/stone/tutorialnotefiles/fundamentals/trends.htm |title=Atomic Structure : Periodic Trends |last=Stone |first=E.G. |date=December 19,. 12. 2020. |department=Department of Chemistry |website=chem.tamu.edu |publisher=Texas A&M University |location=400 Bizzell St, College Station, TX 77843, Texas, United States |language=en |access-date=December 19,. 12. 2020. |archive-date=11. 10. 2018 |archive-url=https://web.archive.org/web/20181011230430/http://www.chem.tamu.edu/class/fyp/stone/tutorialnotefiles/fundamentals/trends.htm |url-status=dead }}</ref> са изузетцима као што су алуминијум и сумпор у горњој табели. Како се нуклеарни набој језгра повећава дуж периоде, [[Shielding effect|електронска заштита]] остаје константна, те се отуда [[atomic radius|атомски радијус]] смањује, а електронски облак постаје ближи језгру,<ref>{{Cite web|title=Anomalous trends in ionization energy|url=https://chemistry.stackexchange.com/questions/32363/anomalous-trends-in-ionization-energy|access-date=2020-09-20|website=Chemistry Stack Exchange}}</ref> јер се електрони, нарочито они најудаљенији, чвршће држе већег ефективног нуклеарног наелектрисање. Слично томе при кретању навише унутар дате групе, електрони се држе у нижим енергетским орбиталама, ближе језгру и стога су чвршће повезани.<ref name=":2">{{Cite web|title=Ionization Energy {{!}} Introduction to Chemistry|url=https://courses.lumenlearning.com/introchem/chapter/ionization-energy/|access-date=2020-09-13|website=courses.lumenlearning.com}}</ref>
 
== Референце ==