V oblasti chemie ionizační energie. Vztahuje se na minimální množství energie, které je zapotřebí k tomu, aby bylo možné vyrobit oddělení elektronu, který byl zaveden do atomu v plynné fázi. Tato energie je obvykle vyjádřena v jednotkách kilojoulů na mol. Je to velmi důležité v mnoha oblastech chemie, takže je zajímavé to vědět.
Proto se budeme věnovat tomuto článku, abychom vám řekli o všech charakteristikách a důležitosti ionizační energie.
Hlavní charakteristiky
Když se na to podíváme energie potřebná k uvolnění elektronu z atomu plynné fáze Zdůrazňujeme, že tento plynný stav je stav, který je prostý vlivu, který na sebe mohou atomy vyvíjet. Připomínáme, že v materiálu, který je v plynném stavu, je vyloučen jakýkoli typ mezimolekulární interakce, protože atomy jsou od sebe rozptýleny. Velikost ionizační energie je parametr, který slouží k popisu síly, s níž se elektron váže na atom, jehož je součástí.
Tam, kde má elektron, budou sloučeniny vyšší ionizační energii a bude to znamenat, že má vyšší pevnost vazby k atomu. To znamená, že čím větší je ionizační energie, tím komplikovanější bude oddělení příslušného elektronu.
Ionizační energetický potenciál
Když začneme studovat ionizační energii látky, musíme znát její ionizační potenciál. Je nutné použít pouze minimální množství energie, aby došlo k oddělení elektronu od vnějšího pláště atomu, který je v jeho základním stavu. Co víc zátěž musí být neutrální. Je třeba poznamenat, že když mluvíme o ionizačním potenciálu, používá se pojem, že každý se používá méně. Důvodem je, že stanovení této vlastnosti bylo založeno na použití elektrostatického potenciálu ke studovanému vzorku.
Použitím tohoto elektrostatického potenciálu se stalo několik věcí: na jedné straně došlo k ionizaci chemických látek v důsledku elektrostatického působení. Na druhou stranu, došlo k zrychlení procesu oddělení elektronu, který má být odstraněn. Když se ke stanovení ionizační energie začaly používat spektroskopické techniky, začal se název potenciálu měnit na název energie. Podobně je známo, že chemické vlastnosti atomů jsou určeny konfigurací elektronů přítomných v nejvzdálenější energetické úrovni. Na těchto úrovních jsou elektrony dále od jádra a mohou poskytnout více informací.
To vše znamená, že ionizační energie těchto druhů, které mají elektrony přítomné v nejvzdálenější energetické úrovni, přímo souvisí se stabilitou valenčních elektronů.
Metody stanovení ionizační energie
Existuje mnoho metod k určení tohoto typu energie. Metody jsou dány hlavně fotoemisními procesy. Většina z těchto procesů je založena na stanovení energie emitované elektrony v důsledku aplikace fotoelektrického jevu. Jednou z nejrychlejších metod kvantifikace ionizační energie je atomová spektroskopie. Existuje také další zajímavá metoda výpočtu tohoto typu energie, kterou je fotoelektronová spektroskopie. U tohoto typu metody se měří energie, s nimiž jsou elektrony vázány k atomům.
V tomto ohledu, Používá se metoda známá jako ultrafialová fotoelektronová spektroskopie, která má zkratku v angličtině UPS. Tato metoda spočívá v technice, která využívá excitaci atomů nebo molekul aplikací ultrafialového záření. Tímto způsobem lze lépe měřit energii, s níž jsou elektrony optimální úrovně vnější energie vázány na jádro atomu. To vše se děje za účelem analýzy energetických přechodů vnějších elektronů studovaných chemických druhů. Používá se také ke studiu charakteristik vazeb, které mezi nimi vytvářejí.
Další způsob, jak poznat ionizační energii, je metoda rentgenového fotoelektronického kopírování spektra, která využívá stejný princip excitace elektronů nejvzdálenější vrstvy a studuje rozdíly v typu záření, které ovlivňuje přehlídky. , rychlost, s jakou jsou elektrony vypuzovány, a získané rozlišení.
První a druhá ionizační energie
V případě atomů, které mají více než jeden elektron na nejvzdálenější úrovni, zjistíme, že hodnota energie potřebná k odstranění prvního elektronu z atomu se provádí endotermickou chemickou reakcí. Atomy, které mají více než jeden elektron, se nazývají polyelektronické atomy.. Chemická reakce je endotermická, protože přestává dodávat energii atomu za účelem získání elektronu přidaného do kationtu tohoto prvku. Tato hodnota je známá jako první ionizační energie. Všechny prvky přítomné ve stejném období se zvyšují úměrně s tím, jak se zvyšuje jejich atomové číslo.
To znamená, že se snižují zprava doleva v období a shora dolů ve stejné skupině existující v periodické tabulce. Budeme-li se řídit touto definicí, vzácné plyny mají ve své ionizační energii vysokou velikost. Na druhou stranu prvky, které Patří do skupiny alkalických kovů a kovů alkalických zemin a mají nižší hodnotu této energie.
Stejně jako jsme popsali první energii, získáme odstraněním druhého elektronu ze stejného atomu druhou ionizační energii. Pro výpočet této energie je zachováno stejné schéma a jsou odstraněny následující elektrony. Z této informace se získá, že oddělení elektronu od atomu v jeho základním stavu snižuje tento odpudivý účinek, který vidíme mezi zbývajícími elektrony. Tato vlastnost je známá jako jaderný náboj a zůstává konstantní. Větší množství energie je zapotřebí k odtržení dalšího elektronu iontového druhu, který má kladný náboj.
Doufám, že s těmito informacemi se dozvíte více o ionizační energii.