Nyckelskillnaden mellan elektronegativitet och joniseringsenergi är att elektronegativitet förklarar attraktionen av elektroner medan joniseringsenergi hänvisar till avlägsnande av elektroner från en atom.
Atomer är byggstenarna i alla befintliga ämnen. De är så små att vi inte ens kan observera dem med blotta ögat. En atom består av en kärna, som har protoner och neutroner. Förutom neutroner och positroner finns det andra små subatomära partiklar i kärnan, och det finns elektroner som cirkulerar runt kärnan i orbitaler. På grund av närvaron av protoner har atomkärnor en positiv laddning. Elektronerna i den yttre sfären har en negativ laddning. Därför bibehåller attraktionskrafterna mellan atomens positiva och negativa laddningar sin struktur.
Vad är elektronegativitet?
Elektronegativitet är en atoms tendens att attrahera elektronerna i en bindning mot den. Med andra ord visar detta attraktionen av en atom mot elektronerna. Vi använder vanligtvis Pauling-skalan för att indikera elements elektronegativitet.
I det periodiska systemet förändras elektronegativiteten enligt ett mönster. Från vänster till höger på en period ökar elektronegativiteten, och från topp till botten på en grupp minskar elektronegativiteten. Därför är fluor det mest elektronegativa grundämnet med ett värde på 4,0 på Pauling-skalan. Grupp ett och två element har mindre elektronegativitet; sålunda tenderar de att bilda positiva joner genom att ge elektroner. Eftersom element i grupp 5, 6, 7 har ett högre elektronegativitetsvärde tar de gärna elektroner i och från negativa joner.
Figur 01: Elektronegativitet enligt Pauling-skalan
Elektronegativitet är också viktig för att bestämma bindningars natur. Om de två atomerna i bindningen inte har någon elektronegativitetsskillnad, kommer en ren kovalent bindning att bildas. Dessutom, om elektronegativitetsskillnaden mellan de två är hög, kommer en jonbindning att bli resultatet. Om det finns en liten skillnad bildas en polär kovalent bindning.
Vad är joniseringsenergi?
Joniseringsenergi är den energi som bör ges till en neutral atom för att avlägsna en elektron från den. Avlägsnandet av en elektron innebär att avlägsna den ett oändligt avstånd från arten så att det inte finns några attraktionskrafter mellan elektronen och kärnan (fullständig borttagning).
Vi kan namnge joniseringsenergier som första joniseringsenergi, andra joniseringsenergi och så vidare, beroende på antalet elektroner som avlägsnas från atomen. Samtidigt kommer detta att ge upphov till katjoner med +1, +2, +3 laddningar och så vidare.
Figur 1: Joniseringsenergitrender för den första joniseringen under varje period av det periodiska systemet
I små atomer är atomradien liten. Därför är de elektrostatiska attraktionskrafterna mellan elektronen och neutronen mycket högre jämfört med en atom med en större atomradie. Det ökar joniseringsenergin hos en liten atom. Om elektronen är närmare kärnan blir joniseringsenergin högre.
Dessutom varierar de första joniseringsenergierna för olika atomer. Till exempel är den första joniseringsenergin för natrium (496 kJ/mol) mycket lägre än den första joniseringsenergin för klor (1256 kJ/mol). Det beror på att genom att ta bort en elektron kan natrium få ädelgaskonfigurationen; därför tar den lätt bort elektronen. Dessutom är atomavståndet mindre i natrium än i klor, vilket sänker joniseringsenergin. Därför ökar joniseringsenergin från vänster till höger i rad och botten till toppen i en kolumn i det periodiska systemet (detta är det omvända till atomstorleksökningen i det periodiska systemet). När man tar bort elektroner finns det vissa fall där atomerna får stabila elektronkonfigurationer. Vid denna tidpunkt tenderar joniseringsenergierna att hoppa till ett högre värde.
Skillnaden mellan elektronegativitet och joniseringsenergi?
Elektronegativitet är en atoms tendens att attrahera elektronerna i en bindning mot den, medan joniseringsenergi är den energi en neutral atom behöver för att ta bort en elektron från den. Därför är den viktigaste skillnaden mellan elektronegativitet och joniseringsenergi att elektronegativitet förklarar attraktionen av elektroner medan joniseringsenergi hänvisar till avlägsnande av elektroner från en atom.
Dessutom finns det en annan signifikant skillnad mellan elektronegativitet och joniseringsenergi baserat på deras trender i det periodiska systemet för grundämnen. Elektronegativiteten ökar från vänster till höger på en period och minskar uppifrån och ned på en grupp. Medan joniseringsenergin ökar från vänster till höger i rad och botten till toppen i en kolumn i det periodiska systemet. Emellertid, ibland får atomerna stabila elektronkonfigurationer, och därmed tenderar joniseringsenergier att hoppa till ett högre värde.
Sammanfattning – Elektronegativitet vs joniseringsenergi
Termen elektronegativitet och joniseringsenergi förklarar växelverkan mellan atomkärnor och elektroner. Den viktigaste skillnaden mellan elektronegativitet och joniseringsenergi är att elektronegativitet förklarar attraktionen av elektroner medan joniseringsenergi hänvisar till avlägsnande av elektroner från en atom.