Electron là những hạt hạ nguyên tử của các nguyên tử. Có nhiều khái niệm hóa học để giải thích hành vi của các electron. Sức hút electron và
Nội Dung:
Sự khác biệt chính – Năng lượng electron so với năng lượng ion hóa
Electron là những hạt hạ nguyên tử của các nguyên tử. Có nhiều khái niệm hóa học để giải thích hành vi của các electron. Sức hút electron và năng lượng ion hóa là hai khái niệm như nhau trong hóa học. Sức hút electron là lượng năng lượng được giải phóng khi một nguyên tử hoặc phân tử trung tính thu được một electron. Sức hút electron cũng có thể được gọi là entalpi electron khi ý nghĩa được xem xét, nhưng chúng là các thuật ngữ khác nhau vì entalpi của electron mô tả lượng năng lượng được hấp thụ bởi xung quanh khi nguyên tử thu được electron. Năng lượng ion hóa, mặt khác, là lượng năng lượng cần thiết để loại bỏ một electron khỏi nguyên tử. Sự khác biệt chính giữa sức hút electron và năng lượng ion hóa là sức hút electron cho lượng năng lượng được giải phóng khi một nguyên tử thu được electron trong khi năng lượng ion hóa là lượng năng lượng cần thiết để loại bỏ electron khỏi nguyên tử.
Các khu vực chính được bảo hiểm
1. Sức hút electron là gì – Định nghĩa, phản ứng nhiệt và phản ứng tỏa nhiệt 2. Năng lượng ion hóa là gì – Định nghĩa, ion hóa thứ nhất, ion hóa thứ hai 3. Điểm giống nhau giữa sức hút electron và năng lượng ion hóa – Phác thảo các tính năng phổ biến 4. Sự khác biệt giữa sức hút electron và năng lượng ion hóa – So sánh sự khác biệt chính
Các thuật ngữ chính: Nguyên tử, Electron, sức hút electron, Electron tăng Enthalpy, Năng lượng ion hóa thứ nhất, Năng lượng ion hóa, Năng lượng ion hóa thứ hai
Sức hút electron là gì
Sức hút electron là lượng năng lượng được giải phóng khi một nguyên tử trung tính hoặc một phân tử (trong pha khí) thu được một electron từ bên ngoài. Sự bổ sung electron này gây ra sự hình thành của một loại hóa chất tích điện âm. Điều này có thể được đại diện bởi các biểu tượng như sau.
X + e- → X- + năng lượng
Ẳn atomicsky rượn বহনhành hút electron vào nguyên tử trung tính hoặc phân tử sẽ giải phóng năng lượng. Đây được gọi là phản ứng tỏa nhiệt. Phản ứng này dẫn đến một ion âm. Nhưng nếu một electron khác sẽ được thêm vào ion âm này, năng lượng nên được cung cấp để tiến hành phản ứng đó. Điều này là do các electron tới bị các electron khác đẩy lùi. Hiện tượng này được gọi là phản ứng nhiệt nội.
Do đó, sức hút electron thứ nhất là giá trị âm và giá trị sức hút electron thứ hai của cùng loài là giá trị dương.
Sức hút electron đầu tiên: X(g) + e- → X(g)-
Sức hút electron thứ hai: X (g)- + e- → X (g)-2
Sức hút electron cho thấy sự thay đổi định kỳ trong bảng tuần hoàn. Điều này là do electron tới được thêm vào quỹ đạo ngoài cùng của nguyên tử. Các yếu tố của bảng tuần hoàn được sắp xếp theo thứ tự tăng dần của số nguyên tử của chúng. Khi số nguyên tử tăng, số electron mà chúng có trong quỹ đạo ngoài cùng của chúng tăng lên.
Hình 1: Sự thay đổi của sức hút electron dọc theo chu kỳ của bảng tuần hoàn
Nói chung, sức hút electron nên tăng theo thời gian từ trái sang phải vì số lượng electron tăng theo một khoảng thời gian; do đó, rất khó để thêm một điện tử mới. Khi được phân tích thực nghiệm, các giá trị sức hút electron cho thấy mô hình zig-zag chứ không phải là mô hình tăng dần.
Năng lượng ion hóa là gì
Năng lượng ion hóa là lượng năng lượng cần thiết của một nguyên tử khí để loại bỏ một electron khỏi quỹ đạo ngoài cùng của nó. Đây được gọi là năng lượng ion hóa vì nguyên tử nhận được điện tích dương sau khi loại bỏ electron và trở thành ion tích điện dương. Mỗi và mọi nguyên tố hóa học đều có giá trị năng lượng ion hóa cụ thể do các nguyên tử của một nguyên tố này khác với các nguyên tử của nguyên tố khác. Ví dụ, năng lượng ion hóa thứ nhất và thứ hai mô tả lượng năng lượng cần thiết của một nguyên tử để loại bỏ một electron và một electron khác, tương ứng.
Năng lượng ion hóa đầu tiên
Năng lượng ion hóa đầu tiên là lượng năng lượng cần thiết của một nguyên tử trung tính dạng khí để loại bỏ electron ngoài cùng của nó. Electron ngoài cùng này nằm ở quỹ đạo ngoài cùng của một nguyên tử. Do đó, electron này có năng lượng cao nhất trong số các electron khác của nguyên tử đó. Do đó, năng lượng ion hóa đầu tiên là năng lượng cần thiết để thải electron năng lượng cao nhất từ nguyên tử. Phản ứng này thực chất là một phản ứng nhiệt.
Khái niệm này được liên kết với một nguyên tử tích điện trung tính do các nguyên tử tích điện trung tính chỉ bao gồm số electron ban đầu mà nguyên tố nên được cấu tạo. Tuy nhiên, năng lượng cần thiết cho mục đích này phụ thuộc vào loại nguyên tố. Nếu tất cả các electron được ghép nối trong một nguyên tử, nó đòi hỏi năng lượng cao hơn. Nếu có một electron chưa ghép cặp, nó đòi hỏi năng lượng thấp hơn. Tuy nhiên, giá trị cũng phụ thuộc vào một số sự kiện khác. Ví dụ, nếu bán kính nguyên tử cao, cần một lượng năng lượng thấp vì electron ngoài cùng nằm cách xa hạt nhân. Khi đó lực hút giữa electron này và hạt nhân thấp. Do đó, nó có thể dễ dàng được gỡ bỏ. Nhưng nếu bán kính nguyên tử thấp, thì electron bị thu hút rất cao vào hạt nhân và khó có thể loại bỏ electron khỏi nguyên tử.Xem thêm:
Hình 2: Mô hình năng lượng ion hóa đầu tiên của một số nguyên tố hóa học
Năng lượng ion hóa thứ hai
Năng lượng ion hóa thứ hai có thể được định nghĩa là lượng năng lượng cần thiết để loại bỏ một electron ngoài cùng khỏi một nguyên tử mang điện tích dương. Loại bỏ electron khỏi nguyên tử tích điện trung tính dẫn đến điện tích dương. Điều này là do có đủ các electron để trung hòa điện tích dương của hạt nhân. Loại bỏ một electron khác khỏi nguyên tử tích điện dương này sẽ đòi hỏi một năng lượng rất cao. Lượng năng lượng này được gọi là năng lượng ion hóa thứ hai.
Năng lượng ion hóa thứ hai luôn có giá trị cao hơn năng lượng ion hóa thứ nhất vì rất khó loại bỏ electron khỏi nguyên tử tích điện dương so với nguyên tử tích điện trung tính; điều này là do phần còn lại của các electron bị hạt nhân thu hút cao sau khi loại bỏ một electron khỏi nguyên tử trung tính.
Điểm tương đồng giữa sức hút electron và năng lượng ion hóa
Cả hai đều là các thuật ngữ liên quan đến năng lượng. Giá trị của cả sức hút electron và năng lượng ion hóa phụ thuộc vào cấu hình electron của nguyên tử chịu. Cả hai cho thấy một mô hình trong bảng tuần hoàn.
Sự khác biệt giữa sức hút electron và năng lượng ion hóa
Định nghĩa
Sức hút electron: Sức hút electron là lượng năng lượng được giải phóng khi một nguyên tử hoặc phân tử trung tính (trong pha khí) thu được một electron từ bên ngoài.
Năng lượng ion hóa: Năng lượng ion hóa là lượng năng lượng cần thiết của một nguyên tử khí để loại bỏ một electron khỏi quỹ đạo ngoài cùng của nó.
Năng lượng
Sức hút electron: Sức hút electron mô tả sự giải phóng năng lượng cho xung quanh.
Năng lượng ion hóa: Năng lượng ion hóa mô tả sự hấp thụ năng lượng từ bên ngoài.
Năng lượng electron
Sức hút electron: Sức hút electron được sử dụng để mô tả tăng electron.
Năng lượng ion hóa: Năng lượng ion hóa được sử dụng để mô tả loại bỏ electron thêm vào.
Phần kết luận
Sức hút electron và năng lượng ion hóa là hai thuật ngữ hóa học được sử dụng để mô tả hành vi của electron và nguyên tử định lượng. Sự khác biệt chính giữa sức hút electron và năng lượng ion hóa là sức hút electron cung cấp lượng năng lượng được giải phóng khi nguyên tử thu được electron trong khi năng lượng ion hóa là lượng năng lượng cần thiết để loại bỏ electron khỏi nguyên tử.
Tài liệu tham khảo:
1. Mối quan hệ electron của Tử cung. Hóa học LibreTexts, LibreTexts, ngày 14 tháng 11 năm 2017,