原子の電子エネルギーレベル - はじめに

第一イオン化エネルギー。第二イオン化エネルギー。第三イオン化エネルギー。なぜ第一、第二、第三のイオン化エネルギーが異なるのか。

異なる原子によって形成される結合の種類とその特性は、イオン化エネルギーによって異なります。イオン化という用語はイオンの形成を強調します。それではまず、イオンとは何かを簡単に理解しましょう。中性原子が電子を失ったり得たりすると、イオンと呼ばれる正または負に帯電した種が形成されます。原子が電子を失うと、陽イオンと呼ばれる正電荷を帯びたイオンが形成されます。電子を獲得すると、陰イオンと呼ばれる負に帯電した種が形成されます。

陽イオンの形成の例を以下に示します。ナトリウムは電子を1つ失って陽イオンを形成します。フッ素は電子を 1 つ獲得してその価電子殻を完成することができます。その結果、 F-。

電子と原子核の間には引力が働きます。したがって、電子を原子核の影響から取り除くためには、エネルギーを供給する必要があります。イオン化エネルギーとは何ですか?。気体状態の孤立原子の核の影響から電子を除去するために必要なエネルギーの量です。イオン化エネルギーは、原子あたりの電子ボルトまたは原子 1 モルあたりの kj で表されます。

炭素のイオン化エネルギーがここに表示されます。電子を取り除いてみましょう Cイオン化エネルギーがどのように変化するかを確認します。中性電子から電子を1つ取り除く C原子は10862 kj/molを消費します。

別の電子を取り除くと C⁺2352 kj/mol かかります。これは中性炭素原子から電子を除去するのに必要なエネルギーのほぼ 2 倍です。

では、毎回電子を 1 個だけ除去しているにもかかわらず、イオン化エネルギーが上昇する理由は何なのでしょうか?。この質問に答えるために、まず 1 番目の電子の除去に 1 番目のイオン化エネルギーと呼ばれる項を割り当ててみましょう。 2 番目の電子の除去を第 2 イオン化エネルギー、3 番目の電子の除去を第 3 イオン化エネルギーと割り当ててみましょう。

3番目のイオン化エネルギーは2番目よりも大きいと言えます。 2 回目のイオン化は 1 回目よりも大きくなります。図が示すように、中性炭素原子には 6 個の電子と 6 個の陽子が存在します。そこから電子を取り除くと何が起こるか見てみましょう。

この中性原子から電子を 1 個取り除くと、陽子 6 個と電子 5 個が残ります。さらに1つの電子を除去した後、 C⁺残っているのは陽子 6 個と電子 4 個です。

もう一つの電子を取り除くと何が起こるでしょうか C⁺²イオン？。それは私たちに C⁺³6個の陽子と3個の電子を持ちます。陽子の数は 6 で一定であることがわかります。しかし、電子の数は減少しています。

酸素とリンの 1 次、 2 次、 3 次イオン化エネルギーがここに表示されます。この行動をどう説明すればいいのでしょうか?。正に帯電した陽子の数が多いほど、負に帯電した電子の数が少なくなり、その分強く引き付けられることはわかっています。したがって、原子核に強く引きつけられた電子を除去することははるかに困難になります。つまり、そのためにはより多くのエネルギーが必要になります。

連続イオン化エネルギーの上昇を引き起こすもう一つの要因は、電子間に反発力が存在することです。電子が除去されると、この反発力は減少します。その結果、電子間の反発力が弱まるため、電子は原子核にさらに強く引き付けられます。価電子間の距離 C⁺減少します。そのため、電子間の反発も減少します。これは、反発力がないため、電子を C⁺中性炭素原子と比較して。

原子の電子エネルギーレベル - パート 1

原子の電子エネルギーレベル - はじめに

第一イオン化エネルギー。 第二イオン化エネルギー。 第三イオン化エネルギー。 なぜ第一、第二、第三のイオン化エネルギーが異なるのか。

第一イオン化エネルギー。第二イオン化エネルギー。第三イオン化エネルギー。なぜ第一、第二、第三のイオン化エネルギーが異なるのか。