Два члена потенциал возбуждения и потенциал ионизации связаны с энергией, необходимой для перемещения электронов, но между ними существует различие, основанное на назначении движения электронов. Другими словами, в этих двух ситуациях назначение электрона после движения различно. Таким образом можно идентифицировать два движения электронов. Электроны могут либо перейти на более высокий энергетический уровень внутри атома или молекулы, либо оторваться от ядра и отойти от атома. Оба эти процесса требуют определенных количеств энергии. Электроны не могут двигаться, если необходимая энергия не поглощена. ключевое отличие между потенциалом возбуждения и ионизации является то, что Потенциал возбуждения - это энергия, необходимая для перехода с одного энергетического уровня на другой. пока Потенциал ионизации - это энергия, необходимая для удаления электрона из атома..
Атомы имеют энергетические уровни, которые называются орбитами. Электроны движутся вокруг ядра по этим орбитам. Электроны не могут выбирать произвольные орбиты; они размещены на определенных орбитах в соответствии с их энергетическими уровнями, и им запрещено перемещаться или прыгать на другой энергетический уровень, если они не поглощают необходимое количество энергии. Перемещение с одной орбиты на другую после поглощения необходимого количества энергии называется возбуждением, а энергия, поглощаемая для перемещения с одной орбиты на другую, называется потенциалом возбуждения или энергия возбуждения.
Ионизация - это процесс удаления электрона из валентной оболочки. В общем, электроны связаны с ядром через сильные электростатические силы. Следовательно, требуется энергия, чтобы полностью удалить электрон из атома. Это определяется как удаление электрона от атома или молекулы на бесконечное расстояние. Энергия, необходимая для этого процесса, называется «энергия ионизацииИли потенциал ионизации.
Другими словами, это разность потенциалов между начальным состоянием, в котором электрон ограничен ядром, и конечным состоянием, в котором электрон больше не присоединен к ядру, где он находится на бесконечности.
Периодические тренды для энергии ионизации (IE) в зависимости от числа протонов
Потенциал возбуждения:
Энергия, поглощаемая электроном для перехода с одного энергетического уровня на более высокий энергетический уровень, называется «потенциалом возбуждения» или энергией возбуждения. Обычно это разница энергии между начальным и конечным состоянием.
Примечание: электрон движется внутри атома, но на разных уровнях энергии.
Потенциал ионизации:
Энергия, необходимая для удаления электрона из атома, называется «ионизационный потенциал» или «энергия ионизации». Это разность потенциалов между двумя состояниями, где электрон связан с ядром, а электрон удален из атома. Энергия, когда электрон находится на бесконечном расстоянии, рассматривается как ноль.
Примечание: электрон удаляется из атома, и при удалении ядро не притягивается.
Потенциал возбуждения:
Когда электрон переходит из основного состояния (n = 1) на другой (n = 2) уровень энергии, соответствующая энергия называется 1улица потенциал возбуждения.
1улица потенциал возбуждения = энергия (уровень n = 2) - энергии (n = 1 уровень) = -3,4 эв - (-13,6 эв) = 10,2 эв |
Когда электрон переходит из основного состояния (n = 1) на другой (n = 3) уровень энергии, соответствующая энергия называется 2-м потенциалом возбуждения.
2й потенциал возбуждения = энергия (уровень n = 3) - энергии (n = 1 уровень) = -1,5 эв - (-13,6 эв) = 12,1 эв |
Потенциал ионизации:
Рассмотрим удаление электрона с уровня энергии n = 1. Потенциал ионизации - это энергия, необходимая для удаления электрона с уровня n = 1 до бесконечности..
Потенциал ионизации = E бесконечность - Е (n = 1 уровень)= 0 - (-13,6 эв) = 13,6 эв |
В атомах наиболее слабосвязанные электроны удаляются первыми, и потенциал ионизации постепенно увеличивается по мере его ионизации..
Изображение предоставлено:
«Подразумеваемый потенциал возбуждения », автор HPaul - собственная работа. (Общественное достояние) через Wikimedia Commons
«Первая энергия ионизации» пользователем: Sponk (CC BY-SA 3.0) через Commons