Jonizācijas enerģija pret elektronu afinitāti
Atomi ir visu esošo vielu mazie celtniecības bloki. Viņi ir tik niecīgi, ka mēs pat nevaram novērot ar neapbruņotu aci. Atomu veido kodols, kurā ir protoni un neitroni. Izņemot neitronus un pozitronus, kodolā ir arī citas mazas subatoma daļiņas. Turklāt ap orbītas kodolu riņķo elektroni. Protonu klātbūtnes dēļ atomu kodoli ir pozitīvi uzlādēti. Elektroni ārējā sfērā ir negatīvi lādēti. Tādējādi pievilcīgie spēki starp atoma pozitīvajiem un negatīvajiem lādiņiem uztur struktūru.
Jonizācijas enerģija
Jonizācijas enerģija ir enerģija, kas jāpiešķir neitrālam atomam, lai no tā izņemtu elektronu. Elektrona atdalīšana nozīmē, ka, lai to noņemtu bezgalīgā attālumā no sugas, lai starp elektronu un kodolu nebūtu pievilcības spēku. Jonizācijas enerģijas tiek nosauktas kā pirmā jonizācijas enerģija, otrā jonizācijas enerģija un tā tālāk atkarībā no izņemamo elektronu skaita. Tas radīs katjonus ar lādiņiem +1, +2, +3 un tā tālāk. Mazos atomos atoma rādiuss ir mazs. Tāpēc elektrostatiskās pievilkšanās spēki starp elektronu un neitronu ir daudz lielāki, salīdzinot ar atomu ar lielāku atomu rādiusu. Tas palielina maza atoma jonizācijas enerģiju. Kad elektrons atrodas tuvāk kodolam, palielinās jonizācijas enerģija. Tādējādi (n + 1) jonizācijas enerģija vienmēr ir augstāka par nth jonizācijas enerģija. Turklāt, salīdzinot divas dažādu atomu 1. jonizācijas enerģijas, tās arī atšķiras. Piemēram, nātrija pirmā jonizācijas enerģija (496 kJ / mol) ir daudz zemāka nekā pirmā hlora jonizācijas enerģija (1256 kJ / mol). Noņemot vienu elektronu, nātrijs var iegūt cēlgāzes konfigurāciju; līdz ar to tas viegli noņem elektronu. Un arī nātrijā atomu attālums ir mazāks nekā hlors, kas pazemina jonizācijas enerģiju. Tātad jonizācijas enerģija palielinās no kreisās uz labo rindā un no apakšas uz augšu periodiskās tabulas kolonnā (tas ir apgrieztais atomu lieluma pieaugums periodiskajā tabulā). Noņemot elektronus, ir daži gadījumi, kad atomi iegūst stabilas elektronu konfigurācijas. Šajā brīdī jonizācijas enerģijas mēdz lēkt augstākā vērtībā.
Elektronu piederība
Elektronu afinitāte ir enerģijas daudzums, kas izdalās, pievienojot elektronu neitrālam atomam, radot negatīvu jonu. Šīs izmaiņas notiek tikai dažos periodiskās tabulas atomos. Cēlās gāzes un daži sārmzemju metāli neatbalsta elektronu pievienošanu, tāpēc tiem nav noteiktas elektronu afinitātes enerģijas. Bet p bloku elementiem patīk uzņemt elektronus, lai iegūtu stabilu elektronu konfigurāciju. Periodiskajā tabulā ir daži modeļi attiecībā uz elektronu radniecību. Palielinoties atomu rādiusam, samazinās elektronu afinitāte. Periodiskajā tabulā pāri rindai (no kreisās uz labo) atoma rādiuss samazinās, tāpēc tiek palielināta elektronu afinitāte. Piemēram, hloram ir lielāka elektronu negativitāte nekā sēram vai fosforam.
Kāda ir atšķirība starp jonizācijas enerģiju un elektronu afinitāti?
• Jonizācijas enerģija ir enerģijas daudzums, kas nepieciešams, lai noņemtu elektronu no neitrāla atoma. Elektronu afinitāte ir enerģijas daudzums, kas izdalās, pievienojot elektronu atomam.
• Jonizācijas enerģija ir saistīta ar katjonu izgatavošanu no neitrāliem atomiem un elektronu afinitāte ir saistīta ar anjonu veidošanu.
