Ionizačná energia vs elektrónová afinita
Atómy sú malými stavebnými kameňmi všetkých existujúcich látok. Sú také maličké, že ich nemôžeme pozorovať ani voľným okom. Atóm je tvorený jadrom, ktoré má protóny a neutróny. Okrem neutrónov a pozitrónov sú v jadre ďalšie malé subatómové častice. Okrem toho v obežnej dráhe krúžia okolo jadra elektróny. Z dôvodu prítomnosti protónov sú atómové jadrá kladne nabité. Elektróny vo vonkajšej sfére sú negatívne nabité. Príťažlivé sily medzi kladnými a zápornými nábojmi atómu teda udržiavajú štruktúru.
Ionizačná energia
Ionizačná energia je energia, ktorá by sa mala dať neutrálnemu atómu, aby sa z neho odstránil elektrón. Odstránenie elektrónu znamená, že sa odstráni v nekonečnej vzdialenosti od druhu, aby medzi elektrónom a jadrom neboli žiadne príťažlivé sily. Ionizačné energie sú pomenované ako prvá ionizačná energia, druhá ionizačná energia atď., V závislosti od počtu vyradených elektrónov. Toto povedie k vzniku katiónov s poplatkami +1, +2, +3 atď. V malých atómoch je atómový polomer malý. Preto sú elektrostatické príťažlivé sily medzi elektrónom a neutrónom oveľa vyššie v porovnaní s atómom s väčším atómovým polomerom. To zvyšuje ionizačnú energiu malého atómu. Keď sa elektrón nachádza bližšie k jadru, zvyšuje sa ionizačná energia. Ionizačná energia (n + 1) je teda vždy vyššia ako nth ionizačné energie. Okrem toho sa pri porovnaní dvoch 1. ionizačných energií rôznych atómov tiež líšia. Napríklad prvá ionizačná energia sodíka (496 kJ / mol) je oveľa nižšia ako prvá ionizačná energia chlóru (1256 kJ / mol). Odstránením jedného elektrónu môže sodík získať konfiguráciu vzácneho plynu; teda ľahko odstráni elektrón. A tiež je atómová vzdialenosť menšia v sodíku ako v chlóre, čo znižuje ionizačnú energiu. Ionizačná energia sa teda zvyšuje zľava doprava v riadku a zdola nahor v stĺpci periodickej tabuľky (toto je inverzná hodnota zväčšenia atómovej veľkosti v periodickej tabuľke). Pri odstraňovaní elektrónov existujú prípady, keď atómy získavajú stabilné konfigurácie elektrónov. V tomto okamihu majú ionizačné energie tendenciu skákať na vyššiu hodnotu.
Elektrónová afinita
Elektrónová afinita je množstvo energie uvoľnenej pri pridaní elektrónu k neutrálnemu atómu pri výrobe záporného iónu. Túto zmenu prechádzajú iba niektoré atómy v periodickej tabuľke. Ušľachtilé plyny a niektoré kovy alkalických zemín nedávajú prednosť pridávaniu elektrónov, takže pre ne nie sú definované elektrónové afinitné energie. Ale prvky p bloku radi prijímajú elektróny, aby získali stabilnú elektrónovú konfiguráciu. V periodickej tabuľke sú niektoré vzory týkajúce sa afinity elektrónov. So zvyšujúcim sa atómovým polomerom sa znižuje afinita elektrónov. V periodickej tabuľke v rade (zľava doprava) sa atómový polomer zmenšuje, preto sa zvyšuje elektrónová afinita. Napríklad chlór má vyššiu negativitu elektrónov ako síra alebo fosfor.
Aký je rozdiel medzi ionizačnou energiou a elektrónovou afinitou?
• Ionizačná energia je množstvo energie potrebné na odstránenie elektrónu z neutrálneho atómu. Elektrónová afinita je množstvo energie uvoľnenej po pridaní elektrónu k atómu.
• Ionizačná energia súvisí s tvorbou katiónov z neutrálnych atómov a elektrónová afinita súvisí s tvorbou aniónov.
