Różnica między elektroujemnością a energią jonizacji

The kluczowa różnica między elektroujemnością a energią jonizacji jest to elektroujemność wyjaśnia przyciąganie elektronów, podczas gdy energia jonizacji odnosi się do usuwania elektronów z atomu.

Atomy są elementami składowymi wszystkich istniejących substancji. Są tak małe, że nie możemy ich nawet zobaczyć gołym okiem. Atom składa się z jądra, które ma protony i neutrony. Oprócz neutronów i pozytonów w jądrze znajdują się inne małe cząsteczki subatomowe, a wokół jądra krążą elektrony. Ze względu na obecność protonów jądra atomowe mają ładunek dodatni. Elektrony w sferze zewnętrznej mają ładunek ujemny. Stąd siły przyciągające między dodatnim i ujemnym ładunkiem atomu zachowują jego strukturę.

ZAWARTOŚĆ

1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Co to jest elektroujemność 
3. Co to jest energia jonizacji
4. Porównanie obok siebie - elektroujemność vs energia jonizacji w formie tabelarycznej
5. Podsumowanie

Co to jest elektroujemność?

Elektroujemność to tendencja atomu do przyciągania elektronów w wiązaniu do niego. Innymi słowy, pokazuje to przyciąganie atomu do elektronów. Zwykle używamy skali Paulinga do wskazania elektroujemności pierwiastków.

W układzie okresowym elektroujemność zmienia się zgodnie ze wzorem. Od lewej do prawej w danym okresie elektroujemność wzrasta, a od góry do dołu w grupie zmniejsza się elektroujemność. Dlatego fluor jest najbardziej elektroujemnym pierwiastkiem o wartości 4,0 w skali Paulinga. Grupa jeden i dwa elementy mają mniej elektroujemności; dlatego mają tendencję do tworzenia jonów dodatnich przez dawanie elektronów. Ponieważ pierwiastki z grup 5, 6, 7 mają wyższą wartość elektroujemności, lubią pobierać elektrony do jonów ujemnych i od nich.

Rycina 01: Elektroujemność zgodnie ze skalą Paulinga

Elektroujemność jest również ważna przy określaniu charakteru wiązań. Jeśli dwa atomy w wiązaniu nie mają różnicy elektroujemności, powstanie czyste wiązanie kowalencyjne. Ponadto, jeśli różnica elektroujemności między nimi jest wysoka, powstanie wiązanie jonowe. Jeśli istnieje niewielka różnica, powstanie polarne wiązanie kowalencyjne.

Co to jest energia jonizacji?

Energia jonizacji to energia, którą należy podać obojętnemu atomowi, aby usunąć z niego elektron. Usunięcie elektronu oznacza usunięcie go w nieskończonej odległości od gatunku, tak aby nie było sił przyciągania między elektronem a jądrem (całkowite usunięcie).

Energie jonizacji możemy nazwać pierwszą energią jonizacji, drugą energią jonizacji i tak dalej, w zależności od liczby elektronów usuniętych z atomu. Jednocześnie da to kationy z ładunkami +1, +2, +3 i tak dalej.

Rycina 1: Tendencje energetyczne jonizacji dla pierwszej jonizacji w każdym okresie układu okresowego

W przypadku małych atomów promień atomowy jest niewielki. Dlatego siły przyciągania elektrostatycznego między elektronem i neutronem są znacznie wyższe w porównaniu z atomem o większym promieniu atomowym. Zwiększa energię jonizacji małego atomu. Jeśli elektron jest bliżej jądra, energia jonizacji będzie wyższa.

Ponadto różnią się również pierwsze energie jonizacji różnych atomów. Na przykład, pierwsza energia jonizacji sodu (496 kJ / mol) jest znacznie niższa niż pierwsza energia jonizacji chloru (1256 kJ / mol). Jest tak, ponieważ usuwając jeden elektron, sód może uzyskać konfigurację gazu szlachetnego; stąd łatwo usuwa elektron. Ponadto odległość atomowa jest mniejsza w przypadku sodu niż chloru, co obniża energię jonizacji. Dlatego energia jonizacji wzrasta od lewej do prawej w rzędzie i od dołu do góry w kolumnie układu okresowego (jest to odwrotność wzrostu wielkości atomowej w układzie okresowym). Podczas usuwania elektronów zdarzają się przypadki, w których atomy zyskują stabilne konfiguracje elektronów. W tym momencie energie jonizacji mają tendencję do skakania do wyższej wartości.

Różnica między elektroujemnością a energią jonizacji?

Elektroujemność to tendencja atomu do przyciągania elektronów w wiązaniu do niego, podczas gdy energia jonizacji jest energią, której neutralny atom potrzebuje do usunięcia z niego elektronu. Dlatego kluczową różnicą między elektroujemnością a energią jonizacji jest to, że elektroujemność wyjaśnia przyciąganie elektronów, podczas gdy energia jonizacji odnosi się do usuwania elektronów z atomu.

Ponadto istnieje inna znacząca różnica między elektroujemnością a energią jonizacji w oparciu o ich trendy w układzie okresowym pierwiastków. Elektroujemność wzrasta od lewej do prawej w danym okresie i zmniejsza się od góry do dołu w grupie. Natomiast energia jonizacji wzrasta od lewej do prawej w rzędzie i od dołu do góry w kolumnie układu okresowego. Czasami jednak atomy zyskują stabilne konfiguracje elektronowe, a zatem energie jonizacji skaczą do wyższej wartości.

Podsumowanie - Elektroujemność a energia jonizacji

Terminy elektroujemność i energia jonizacji wyjaśniają interakcje między jądrami atomowymi a elektronami. Kluczowa różnica między elektroujemnością a energią jonizacji polega na tym, że elektroujemność wyjaśnia przyciąganie elektronów, podczas gdy energia jonizacji odnosi się do usuwania elektronów z atomu.

Odniesienie:

1. Helmenstine, Anne Marie. „Definicja elektroujemności i przykłady”. ThoughtCo, 17 października 2018, dostępny tutaj.
2. Helmenstine, Anne Marie. „Definicja i trend energii jonizacji”. ThoughtCo, 24 stycznia 2019, Dostępne tutaj.

Zdjęcie dzięki uprzejmości:

1. „Taula periòdica electronegativitat” Joanjoc z katalońskiej Wikipedii - przeniesiony z ca.wikipedia do Commons (domena publiczna) przez Commons Wikimedia
2. „Pierwsza energia jonizacji” autor: Sponk (plik png) Glrx (plik SVG) Wylve (zh-Hans, zh-Hant) Palosirkka (fi) Michel Djerzinski (vi) TFerenczy (cz) Obsuser (sr-EC, sr-EL , hr, bs, sh) DePiep (elementy 104-108) Bob Saint Clar (fr) Shizhao (zh-Hans) Wiki LIC (es) Agung karjono (id) Szaszicska (hu) - Praca własna na podstawie: Erste Ionisierungsenergie PSE kolor coded.png autor: Sponk (CC BY 3.0) przez Commons Wikimedia