Verschil tussen ionisatie-energie en elektronaffiniteit

Ionisatie Energie versus elektronaffiniteit

Atomen zijn de kleine bouwstenen van alle bestaande substanties. Ze zijn zo klein dat we niet eens kunnen waarnemen met ons blote oog. Atom bestaat uit een kern, die protonen en neutronen heeft. Anders dan neutronen en positronen zijn er andere kleine subatomaire deeltjes in de kern. Bovendien cirkelen er elektronen rond de kern in een baan. Vanwege de aanwezigheid van protonen zijn atoomkernen positief geladen. De elektronen in de buitenste bol zijn negatief geladen. Vandaar dat de aantrekkende krachten tussen de positieve en negatieve ladingen van het atoom de structuur behouden.

Ionisatieenergie

Ionisatie-energie is de energie die aan een neutraal atoom moet worden gegeven om er een elektron uit te verwijderen. Het verwijderen van elektronen betekent dat het op een oneindige afstand van de soort wordt verwijderd, zodat er geen aantrekkingskrachten zijn tussen het elektron en de kern. Ionisatie-energieën worden genoemd als eerste ionisatie-energie, tweede ionisatie-energie enzovoorts, afhankelijk van het aantal elektronen dat wordt verwijderd. Dit zal aanleiding geven tot kationen met +1, +2, +3 ladingen enzovoorts. In kleine atomen is de atomaire straal klein. Daarom zijn de elektrostatische aantrekkrachten tussen het elektron en het neutron veel hoger in vergelijking met een atoom met een grotere atomaire straal. Dit verhoogt de ionisatie-energie van een klein atoom. Wanneer het elektron zich dichter bij de kern bevindt, neemt de ionisatie-energie toe. De (n + 1) ionisatie-energie is dus altijd hoger dan de n^th ionisatieenergie. Bovendien, wanneer ze twee eerste ionisatie-energieën van verschillende atomen vergelijken, variëren ze ook. De eerste ionisatie-energie van natrium (496 kJ / mol) is bijvoorbeeld veel lager dan de eerste ionisatie-energie van chloor (1256 kJ / mol). Door één elektron te verwijderen, kan natrium de edelgasconfiguratie verkrijgen; vandaar, verwijdert het gemakkelijk het elektron. En ook de atomaire afstand is minder in natrium dan in chloor, wat de ionisatie-energie verlaagt. Dus neemt de ionisatie-energie van links naar rechts in een rij toe en van onder naar boven in een kolom van het periodiek systeem (dit is het omgekeerde van atoomgroottetoename in het periodiek systeem). Bij het verwijderen van elektronen zijn er enkele gevallen waarin de atomen stabiele elektronconfiguraties verkrijgen. Op dit punt hebben ionisatie-energieën de neiging om naar een hogere waarde te springen.

Elektronaffiniteit

Elektronaffiniteit is de hoeveelheid energie die vrijkomt bij het toevoegen van een elektron aan een neutraal atoom bij het produceren van een negatief ion. Slechts enkele atomen in het periodiek systeem ondergaan deze verandering. Nobele gassen en sommige aardalkalimetalen hebben geen voorkeur voor het toevoegen van elektronen, dus ze hebben geen energieafhankelijke energieën voor hen. Maar p-blokelementen nemen graag elektronen in om de stabiele elektronenconfiguratie te verkrijgen. Er zijn enkele patronen in het periodiek systeem betreffende de elektronaffiniteiten. Met de toenemende atomaire straal wordt de elektronaffiniteit verminderd. In het periodiek systeem over de rij (van links naar rechts) neemt de atoomstraal af, daarom neemt de elektronaffiniteit toe. Chloor heeft bijvoorbeeld een hogere elektron-negativiteit dan zwavel of fosfor.