Tärkein ero - viritys vs ionisaatiopotentiaali
Kaksi termiä virityspotentiaali ja ionisaatiopotentiaali liittyvät elektronien siirtämiseen tarvittavaan energiaan, mutta niiden välillä on ero elektronin liikkeen määränpään perusteella. Toisin sanoen näissä kahdessa tilanteessa elektronin kohde liikkeen jälkeen on erilainen. Tällä tavalla voidaan tunnistaa kaksi elektronien liikettä. Elektronit voivat joko siirtyä korkeammalle energiatasolle atomin tai molekyylin sisällä tai irrottautua ytimestä ja siirtyä pois atomista. Molemmat näistä prosesseista edellyttävät tiettyjä määriä energiaa. Elektronit eivät voi liikkua, ellei vaadittua energiaa absorboidu. Keskeinen ero viritys- ja ionisaatiopotentiaalin välillä on se, että virityspotentiaali on energia, jota tarvitaan siirtymään yhdeltä energiatasolta toiselle, kun taas ionisaatiopotentiaali on energia, jota tarvitaan elektronin poistamiseksi atomista.
Mikä on virityspotentiaali?
Atomeilla on energiatasoja, joita kutsutaan kiertoradoiksi. Elektronit liikkuvat ytimen ympäri näillä kiertoradoilla. Elektronit eivät voi valita mielivaltaisia kiertoratoja; ne asetetaan tietyille kiertoradoille energiatasonsa mukaan ja niitä on rajoitettu liikkumaan tai siirtymään toiselle energiatasolle, elleivät ne absorboi tarvittavaa määrää energiaa. Siirtymistä kiertoradalta toiselle vaaditun energiamäärän absorboinnin jälkeen kutsutaan viritykseksi ja energiaa, jota absorboidaan siirtymiseksi yhdeltä kiertoradalta toiselle, kutsutaan virityspotentiaaliksi tai viritysenergiaksi.
Mikä on ionisaatiopotentiaali?
Ionisointi on prosessi, jolla elektroni poistetaan valenssikuoresta. Yleensä elektronit sitoutuvat ytimeen voimakkaiden staattisten voimien kautta. Siksi tarvitaan energiaa elektronin poistamiseksi atomista kokonaan. Tämä määritellään elektronin poistamiseksi atomista tai molekyylistä äärettömälle etäisyydelle. Tätä prosessia varten tarvittavaa energiaa kutsutaan "ionisaatioenergiaksi" tai "ionisointipotentiaaliksi".
Toisin sanoen se on potentiaalinen ero alkutilan, jossa elektroni on sitoutunut ytimeen, ja lopputilan välillä, jossa elektroni ei ole enää kiinnittynyt ytimeen, jossa se lepää äärettömässä.
Ionisointienergian (IE) jaksottaiset trendit vs. protoniluku
Mitä eroa on viritys- ja ionisaatiopotentiaalilla?
Määritelmä viritys ja ionisaatio potentiaali
Virityspotentiaali:
Energiaa, jonka elektroni absorboi siirtyäkseen yhdeltä energiatasolta korkeammalle energiatasolle, kutsutaan "virityspotentiaaliksi" tai viritysenergiaksi. Tämä on yleensä alku- ja lopputilan välinen energiaero.
Huomaa: elektroni liikkuu atomin sisällä, mutta eri energiatasoilla.
Ionisointipotentiaali:
Elektronin poistamiseksi atomista tarvittavaa energiaa kutsutaan "ionisaatiopotentiaaliksi" tai "ionisaatioenergiaksi". Tämä on potentiaalinen ero kahden tilan välillä, joissa elektroni on sitoutunut ytimeen ja elektroni poistetaan atomista. Energiaa, kun elektroni on äärettömällä etäisyydellä, pidetään nollana.
Huomautus: elektroni poistetaan atomista, eikä ytimessä ole vetovoimaa, kun se poistetaan.
Laskeminen:
Virityspotentiaali:
Kun elektroni siirtyy maasta tila (n = 1) toiseen (n = 2) energian taso vastaava energia on nimeltään 1 st herätteen mahdollisia.
Erilainen artikkeli keskellä taulukkoa
| 1 s viritys potentiaali = energia (n = 2 taso) - Energia (n = 1 taso) = -3,4 eV - (-13,6 ev) = 10,2 ev |
Kun elektroni hyppää perustilasta (n = 1) toiseen (n = 3) energiatasoon, vastaavaa energiaa kutsutaan 2. virityspotentiaaliksi.
| 2 nd viritys potentiaali = energia (n = 3 tasoa) - Energia (n = 1 taso) = -1,5 eV - (-13,6 ev) = 12,1 ev |
Ionisointipotentiaali:
Harkitse elektronin poistamista n = 1 energiatasolta. Ionisointipotentiaali on energia, jota tarvitaan elektronin poistamiseksi n = 1-tasosta äärettömään.
| Ionisointipotentiaali = E ääretön - E (n = 1 taso) = 0 - (-13,6 ev) = 13,6 ev |
Atomeissa kaikkein löyhimmin sitoutuneet elektronit poistetaan ensin ja ionisaatiopotentiaali kasvaa vähitellen, kun se ionisoituu.
Kuva Kohteliaisuus:
HPaulin "Mean Excitation Potential" - Oma työ. (Public Domain) Wikimedia Commonsin kautta
Käyttäjän "ensimmäinen ionisaatioenergia": Sponk (CC BY-SA 3.0) Commonsin kautta
