Nyckelskillnad – första vs andra joniseringsenergi (I1E vs I2E)
Innan vi analyserar skillnaden mellan första och andra joniseringsenergi, låt oss först diskutera vad joniseringsenergi är. I allmänhet hänvisas till joniseringsenergin som den energi som krävs för att avlägsna en elektron från en gasformig atom eller en jon. Eftersom elektroner attraheras av den positiva kärnan, behöver energin tillföras för denna process. Detta betraktas som en endoterm process. Joniseringsenergierna uttrycks i kJ mol-1 Den viktigaste skillnaden mellan första och andra joniseringsenergi förklaras bäst i deras definitioner; Energin som absorberas av en neutral, gasformig atom för att producera en +1 laddad jon (för att ta bort en elektron) kallas första joniseringsenergi medan energin som absorberas av en positivt laddad (+1) gasformig jon för att producera jon med en +2 laddning är kallas den andra joniseringsenergin. Joniseringsenergin beräknas för 1 mol atomer eller joner. Med andra ord; den första joniseringsenergin hänför sig till neutrala gasatomer och den andra joniseringsenergin hänför sig till de gasformiga jonerna med en (+1) laddning. Storleken på joniseringsenergin varierar beroende på kärnans laddning, avståndet mellan kärnans elektronform och antalet elektroner mellan kärnan och det yttre skalets elektroner.
Vad är första joniseringsenergi (I1E)?
Den första joniseringsenergin definieras som den energi som absorberas av 1 mol neutrala gasformiga atomer för att avlägsna den mest löst bundna elektronen från atomen för att producera 1 mol gasformiga joner med +1 laddning. Storleken på den första joniseringsenergin ökar under en period i det periodiska systemet och minskar längs en grupp. Första joniseringsenergin har periodicitet; den har samma mönster upprepade gånger längs det periodiska systemet.
Vad är andra joniseringsenergi (I2E)?
Den andra joniseringsenergin definieras som den energi som absorberas av 1 mol positivt laddade gasjoner för att producera 1 mol gasformiga joner med en laddning av +2, genom att ta bort den löst bundna elektronen från +1-jonen. Andra joniseringsenergin visar också periodicitet.
Vad är skillnaden mellan första och andra joniseringsenergi (I1E och I2E)?
Definition av första och andra joniseringsenergi
Första joniseringsenergi (I1E): Den energi som krävs för att avlägsna den mest löst bundna elektronen från 1 mol gasformiga atomer för att producera 1 mol gasformiga joner med en positiv laddning (+1).
X (g) X+ (g) + e–
(1 mol) (1 mol) (1 mol)
Andra joniseringsenergi (I2E): Den energi som krävs för att avlägsna den mest löst bundna elektronen från 1 mol gasformiga joner med en laddning av +1 för att producera mol gasformig joner med +2 laddning.
X+ (g) X2+ (g) + e–
(1 mol) (1 mol) (1 mol)
Karakteristika för första och andra joniseringsenergi
Energibehov
Vanligtvis är det lättare att driva ut den första elektronen från en gasformig grundtillståndsatom än att driva ut den andra elektronen från en positivt laddad jon. Därför är den första joniseringsenergin mindre än den andra joniseringsenergin och energiskillnaden mellan den första och andra joniseringsenergin är signifikant stor.
| Element | Första joniseringsenergi (I1E) / kJ mol-1 | Andra joniseringsenergi (I2E) / kJ mol-1 |
| väte (H) | 1312 | |
| Helium (He) | 2372 | 5250 |
| Lithium (Li) | 520 | 7292 |
| Beryllium (Be) | 899 | 1757 |
| Bor (B) | 800 | 2426 |
| Carbon (C) | 1086 | 2352 |
| Kväve (N) | 1402 | 2855 |
| Oxygen (O) | 1314 | 3388 |
| Fluor (F) | 680 | 3375 |
| Neon (Ne) | 2080 | 3963 |
| Natrium (Na) | 496 | 4563 |
| Magnesium (Mg) | 737 | 1450 |
Trender för joniseringsenergin i det periodiska systemet
Första joniseringsenergin (I1E): Första joniseringsenergivärdena för atomer i varje period visar samma variation. Storleken är alltid mindre än de andra joniseringsenergivärdena
Andra joniseringsenergi (I2E): Andra joniseringsenergivärdena för atomer i varje period visar samma variation; dessa värden är alltid högre än de första joniseringsenergivärdena.
Bild med tillstånd:
” Periodiska systemet för joniseringsenergi” av Cdang och Adrignola. (CC BY-SA 3.0) via Wikimedia Commons
