אנרגית היינון של אטום

אנרגית יינון - המאפיין העיקרי של האטום. הוא קובע את האופי וכוח של קשרים כימיים, אשר מסוגל להרכיב אטום. צמצום תכונות חומרים (פשוטים) תלוי גם מאפיין זה.

הרעיון של "אנרגית היינון" לפעמים מוחלף במונח "» פוטנציאל היינון הראשון (I1), רומז כי מעט מאוד אנרגיה, אשר יש צורך להבטיח כי האלקטרון יוסר האטום החופשי, כאשר הוא נמצא במצב כזה של אנרגיה, אשר נקרא נמוכה.

בפרט, מה שנקרא אנרגיה עבור אטום מימן, אשר נדרש עבור הפרוטון של ריחוק האלקטרונים. עבור אטומים עם כמה אלקטרונים קיימים מושג שני, שלישי, וכו ' פוטנציאלי יינון.

אנרגית היינון של אטום המימן - הוא סכום קדנציה אחת היא האנרגיה של האלקטרון, והשני - את האנרגיה הפוטנציאלית של המערכת.

האנרגיה הכימית של אטום המימן הוא כונה סמל «Ea», ואת הסכום של האנרגיה הפוטנציאלית של המערכת ואת האנרגיה אלקטרון יכול לבוא לידי ביטוי על ידי הנוסחה: EA = E + T = -Ze / 2.R.

ביטוי זה מראה את היציבות של המערכת היא קשורה ישירות המטען הגרעיני והמרחק בינה לבין האלקטרונים. את קטן המרחק הזה, כך גדל תשלום על הגרעין, ככל שהם נמשכים, מערכת יציבה יותר ויציבה יותר, יותר אנרגיה יש בילה בהפסקה כי החיבור.

ברור כי רמת האנרגיה בילה להרס של מערכות תקשורת ניתן להשוות יציבות: ככל אנרגיה, מערכת יציבה יותר.

אנרגית היינון של האטום - (הכח נדרש לשבור אג"ח באטום מימן) חושבה על ידי ניסויים. היום, הערך שלו ידוע בדיוק 13.6 eV (אלקטרון וולט). מחקרים מאוחרים יותר, גם באמצעות סדרה של ניסויים הצליחו לחשב את האנרגיה הדרושה כדי לשבר אטום עקב - מערכות אלקטרון המורכבות של אלקטרון יחיד וגרעין תשלום, פעמים מול ההסתערות של אטום המימן. עבור הניסיון שקבע כי במקרה כזה דורש 54.4 eV.

החוקים אלקטרוסטטית הידועים קובעים כי אנרגית היינון נדרשה לשבור את הקשר בין טעינות ההפכים (Z ו- E), ובלבד שהם נמצאים בכל R מרחק, הוא קבוע (נקבע) במשוואה: T = Ze / ר

אנרגיה זו היא יחסי לכמות של חיובים, ולכן, הוא ביחס הפוך למרחק. זה די טבעי: ההאשמות יותר, חזקות יותר הכח הקושר אותם, הכח החזק יותר נדרשו לעשות על מנת לשבור את הקשר ביניהם. כנ"ל לגבי המרחק: הקטנה זה, חזק יותר אנרגית היינון, יותר יצטרך מזלג כדי לשבור את הקשר.

הנמקה זו מסבירה מדוע המערכת עם מטען חזק של הגרעין של אטומים יציבים צריכה יותר אנרגיה כדי להסיר אלקטרון.

מיד עולה השאלה: "אם הממונה על הגרעין הוא רק פעמיים חזקה, מדוע האנרגיה יינון נדרש להסיר אלקטרון, הוא לא גדל שתיים לארבע פעמים למה הוא השווה לפעמיים תשלום, כדי לקחת את הכיכר (54.4 / 13.6 = 4? )?".

סתירה זו מוסברת בפשטות. אם ההאשמות של Z ו- E במערכת נמצאות במצב חוסר תנועה יחסי הדדי, האנרגיה (T) היא יחסי Z התשלום, והם גדלו באופן פרופורציונאלי.

אבל בתוך מערכת שבה הקרנל דואר תשלום אלקטרונים עושה סיבובים עם Z תשלום, ו- Z מוגבר רדיוס מופחתים בשיעור יחסי של R סיבוב: האלקטרון נמשך ביתר שאת אל הליבה.

המסקנה ברורה. אנרגית יינון פועלת על המטען הגרעיני, מרחק (הרדיוס) מהגרעין אל הנקודה הגבוהה ביותר של צפיפות מטען אלקטרון החיצונית; הכח הדוחה בין האלקטרונים החיצוניים ואת היכולת לחדור מידת אלקטרונים.