Inom kemiområdet har joniseringsenergi. Det hänvisar till den minsta mängd energi som krävs för att kunna producera avskiljningen av en elektron som infördes i en atom i gasfasen. Denna energi uttrycks vanligtvis i enheter kilojoules per mol. Det är mycket viktigt inom många kemiska områden, så det är intressant att veta.
Därför kommer vi att ägna denna artikel åt att berätta om alla egenskaper och vikten av joniseringsenergi.
Huvudegenskaper
När vi hänvisar till den energi som krävs för att lossa en elektron från en gasfasatom Vi betonar att detta gasformiga tillstånd är det tillstånd som är fritt från det inflytande som atomer kan utöva på sig själva. Vi kommer ihåg att i ett material som är i gasform är alla typer av intermolekylär interaktion uteslutna eftersom atomerna är spridda från varandra. Storleken på joniseringsenergin är en parameter som tjänar till att beskriva den kraft med vilken en elektron binder till den atom som den är en del av.
Det kommer att finnas föreningar där elektronen har en högre joniseringsenergi och det kommer att betyda att den har en högre bindningsstyrka till atomen. Ju större joniseringsenergi är, desto mer komplicerad kommer lösgöringen av elektronen i fråga att bli.
Joniseringsenergipotential
När vi börjar studera joniseringsenergin hos ett ämne måste vi veta dess joniseringspotential. Det är bara den minsta mängd energi som måste appliceras för att orsaka att en elektron lossnar från atomens yttersta skal som befinner sig i dess grundläggande tillstånd. Vad mer, lasten måste vara neutral. Det bör noteras att när man talar om joniseringspotential, används en term som var och en används mindre. Detta beror på att bestämningen av denna egenskap baserades på användningen av en elektrostatisk potential i provet som skulle studeras.
Genom att använda denna elektrostatiska potential hände flera saker: å ena sidan skedde joniseringen av den kemiska arten på grund av elektrostatisk verkan. Å andra sidan, accelerationen av processen för avlägsnande av elektronen som ska avlägsnas inträffade. När spektroskopiska tekniker började användas för att bestämma joniseringsenergi började potentialens namn ändras till det för energi. Likaså är det känt att de kemiska egenskaperna hos atomer bestäms av konfigurationen av elektronerna som finns i den yttersta energinivån. På dessa nivåer är elektronerna längre bort från kärnan och kan ge mer information.
Allt detta betyder att joniseringsenergin för dessa arter som har elektronerna i den yttersta energinivån är direkt relaterad till stabiliteten hos valenselektronerna.
Metoder för bestämning av joniseringsenergi
Det finns många metoder för att bestämma denna typ av energi. Metoderna ges främst av fotoemissionsprocesser. De flesta av dessa processer är baserade på bestämningen av energi som emitteras av elektroner som en följd av tillämpningen av den fotoelektriska effekten. En av de snabbaste joniseringsenergikvantifieringsmetoderna är atomspektroskopi. Det finns också en annan intressant metod för att beräkna denna typ av energi, som är fotoelektronspektroskopi. I denna typ av metod mäts energierna med vilka elektroner är bundna till atomer.
I detta avseende, En metod som kallas ultraviolett fotoelektronspektroskopi används, som har förkortningen på engelska UPS. Denna metod består av en teknik som använder excitering av atomer eller molekyler genom applicering av ultraviolett strålning. På detta sätt kan energin med vilken elektronerna med den optimala externa energinivån är bunden till atomens kärna mätas bättre. Allt detta görs för att analysera de energiska övergångarna hos de externa elektronerna av den studerade kemiska arten. Det används också för att studera egenskaperna hos länkarna som bildas mellan dem.
Ett annat sätt att känna till joniseringsenergin är med hjälp av röntgenfotoelektroniska kopieringsspektrummetoden.Den använder samma princip för excitation av elektronerna i det yttersta lagret och studerar skillnaderna i vilken typ av strålning som görs för att påverka show , hastigheten med vilken elektronerna matas ut och den upplösning som erhålls.
Första och andra joniseringsenergin
När det gäller atomer som har mer än en elektron på den yttersta nivån, finner vi att värdet av den energi som krävs för att ta bort den första elektronen från atomen utförs genom en endoterm kemisk reaktion. Atomer som har mer än en elektron kallas polyelektroniska atomer.. Den kemiska reaktionen är endoterm, eftersom den slutar att leverera energi till atomen för att erhålla en elektron som tillsätts katjonen av detta element. Detta värde är känt som den första joniseringsenergin. Alla element som finns under samma period ökar proportionellt när deras atomnummer ökar.
Detta innebär att de minskar från höger till vänster under en period och från topp till botten inom samma grupp som finns i det periodiska systemet. Om vi följer denna definition har ädelgaser stora joniseringsenergier. Å andra sidan de element som De tillhör gruppen alkali- och jordalkalimetaller och har ett lägre värde på denna energi.
På samma sätt som vi har beskrivit den första energin, genom att ta bort en andra elektron från samma atom, erhålls den andra joniseringsenergin. För att beräkna denna energi bibehålls samma schema och följande elektroner tas bort. Från denna information erhålls att avskiljningen av elektronen från en atom i dess jordtillstånd minskar denna motbjudande effekt som vi ser existerar bland de återstående elektronerna. Den här egenskapen är känd som kärnladdning och förblir konstant. En större mängd energi krävs för att riva av en annan elektron av den joniska arten som har den positiva laddningen.
Jag hoppas att du med den här informationen kan lära dig mer om joniseringsenergi.