Прежде чем анализировать разницу между первой и второй энергией ионизации, давайте сначала обсудим, что такое энергия ионизации. В общем, энергия ионизации называется энергией, необходимой для удаления электрона из газообразного атома или иона. Поскольку электроны притягиваются к положительному ядру, для этого процесса необходимо обеспечить энергию. Это считается эндотермическим процессом. Энергии ионизации выражены в кДж моль-1. ключевое отличие между первой и второй энергией ионизации лучше всего объяснить их определения; Энергия, поглощаемая нейтральным газообразным атомом для образования заряженного иона +1 (для удаления электрона) называется первая энергия ионизации в то время как энергия, поглощенная положительно заряженным (+1) газообразным ионом, чтобы произвести ион с зарядом +2 называется вторая энергия ионизации. Энергия ионизации рассчитывается для 1 моль атомов или ионов. Другими словами; первая энергия ионизации относится к нейтральным газообразным атомам, а вторая энергия ионизации относится к газообразным ионам с зарядом (+1). Величина энергии ионизации варьируется в зависимости от заряда ядра, расстояния электронной формы ядра и количества электронов между ядром и электронами внешней оболочки..
Первая энергия ионизации определяется как энергия, поглощаемая 1 моль нейтральных газообразных атомов, чтобы удалить наиболее слабо связанный электрон из атома, чтобы произвести 1 моль газообразных ионов с зарядом +1. Величина первой энергии ионизации увеличивается вдоль периода в периодической таблице и уменьшается вдоль группы. Первая энергия ионизации имеет периодичность; он имеет один и тот же шаблон несколько раз вдоль периодической таблицы.
Вторая энергия ионизации определяется как энергия, поглощаемая 1 моль положительно заряженных газообразных ионов, чтобы произвести 1 моль газообразных ионов с зарядом +2, путем удаления слабосвязанного электрона из иона +1. Вторая энергия ионизации также показывает периодичность.
Первая энергия ионизации (I1E): Энергия, необходимая для удаления наиболее слабосвязанного электрона из 1 моль газообразных атомов, чтобы получить 1 моль газообразных ионов с положительным зарядом (+1).
Икс (грамм) Икс+ (грамм) + е-
(1 моль) (1 моль) (1 моль)
Вторая энергия ионизации (I2E): Энергия, необходимая для удаления наиболее слабосвязанного электрона из 1 моль газообразных ионов с зарядом +1, чтобы получить моль газообразных ионов с зарядом +2.
Икс+ (грамм) Икс2+ (грамм) + е-
(1 моль) (1 моль) (1 моль)
Обычно изгнать первый электрон из основного состояния газообразного атома легче, чем изгнать второй электрон из положительно заряженного иона. Следовательно первая энергия ионизации меньше, чем вторая энергия ионизации, а разность энергий между первой и второй энергией ионизации значительно велика.
Элемент | Первая энергия ионизации (I1E) /кДж моль-1 | Вторая энергия ионизации (I2Е) / кДж моль-1 |
Водород (H) | 1312 | |
Гелий (он) | 2372 | 5250 |
Литий (Li) | 520 | 7292 |
Бериллий (Ве) | +899 | 1757 |
Бор (Б) | 800 | 2426 |
Углерод (С) | 1086 | 2352 |
Азот (N) | 1402 | 2855 |
Кислород (O) | 1314 | 3388 |
Фтор (F) | 680 | 3375 |
Неон (Не) | 2080 | 3963 |
Натрий (Na) | 496 | 4563 |
Магний (Mg) | 737 | 1450 |
Первая энергия ионизации (I1E): Первые значения энергии ионизации атомов в каждом периоде показывают одинаковое изменение. Величина всегда меньше значений энергии второй ионизации
Вторая энергия ионизации (I2E): Значения второй энергии ионизации атомов в каждом периоде показывают одинаковое изменение; эти значения всегда выше, чем первые значения энергии ионизации.Изображение предоставлено:
«Периодическая таблица энергии ионизации» Cdang и Adrignola. (CC BY-SA 3.0) через Викисклад