Ionisointienergia vs. elektroni-affiniteetti
Atomit ovat kaikkien olemassa olevien aineiden pieniä rakennuspalikoita. Ne ovat niin pieniä, että emme voi edes tarkkailla paljaalla silmällä. Atomi koostuu ytimestä, jossa on protoneja ja neutroneja. Muut kuin neutronit ja positronit, ytimessä on muita pieniä aliatomihiukkasia. Lisäksi kiertoradan ytimen ympäri kiertää elektroneja. Protonien läsnäolon vuoksi atomiytimet ovat positiivisesti varautuneita. Ulkopallon elektronit ovat negatiivisesti varautuneita. Täten atomin positiivisten ja negatiivisten varausten väliset vetovoimat ylläpitävät rakennetta.
Ionisointienergia
Ionisointienergia on energia, joka tulisi antaa neutraalille atomille elektronin poistamiseksi siitä. Elektronin poisto tarkoittaa sitä, että sen poistaminen äärettömältä etäisyydeltä lajista siten, että elektronin ja ytimen välillä ei ole vetovoimia. Ionisointienergiat nimetään ensimmäiseksi ionisaatioenergiaksi, toiseksi ionisointienergiaksi ja niin edelleen riippuen poistuvien elektronien määrästä. Tämä johtaa kationeihin, joissa on +1, +2, +3 varausta ja niin edelleen. Pienissä atomissa atomisäde on pieni. Siksi elektronin ja neutronin väliset sähköstaattiset vetovoimat ovat paljon suuremmat verrattuna atomiin, jolla on suurempi atomisäde. Tämä lisää pienen atomin ionisaatioenergiaa. Kun elektroni sijaitsee lähempänä ydintä, ionisaatioenergia kasvaa. Siten (n + 1) ionisaatioenergia on aina suurempi kuin nth ionisaatioenergia. Lisäksi, kun verrataan kahta eri atomien ensimmäistä ionisaatioenergiaa, ne myös vaihtelevat. Esimerkiksi natriumin ensimmäinen ionisaatioenergia (496 kJ / mol) on paljon pienempi kuin kloorin ensimmäinen ionisaatioenergia (1256 kJ / mol). Poistamalla yksi elektroni natrium voi saavuttaa jalokaasukonfiguraation; siten se poistaa elektronin helposti. Ja myös atomietäisyys on natriumissa pienempi kuin kloorissa, mikä alentaa ionisaatioenergiaa. Joten, ionisaatioenergia kasvaa vasemmalta oikealle peräkkäin ja alhaalta ylöspäin jaksollisen taulukon sarakkeessa (tämä on käänteinen atomikoon lisäys jaksollisessa taulukossa). Elektroneja poistettaessa on joitain tapauksia, joissa atomit saavat vakaat elektronikonfiguraatiot. Tässä vaiheessa ionisaatioenergiat pyrkivät hyppäämään suurempaan arvoon.
Elektronien affiniteetti
Elektroni-affiniteetti on energian määrä, joka vapautuu, kun elektroni lisätään neutraaliin atomiin negatiivisen ionin tuottamiseksi. Vain muutama jaksollinen taulukon atomi käy läpi tämän muutoksen. Jalokaasut ja jotkut maa-alkalimetallit eivät suosi elektronien lisäämistä, joten heille ei ole määritelty elektroniaffiniteettienergioita. Mutta p-lohkoelementit haluavat ottaa elektronia sisään saadakseen vakaan elektronikonfiguraation. Jaksollisessa taulukossa on joitain malleja elektronien affiniteeteista. Atomisäteen kasvaessa elektronien affiniteetti vähenee. Rivin poikki olevasta jaksollisesta taulukosta (vasemmalta oikealle) atomisäde pienenee, minkä vuoksi elektroni-affiniteetti kasvaa. Esimerkiksi kloorilla on suurempi elektroninegatiivisuus kuin rikillä tai fosforilla.
Mitä eroa on ionisaatioenergialla ja elektronisuhteella?
• Ionisointienergia on energiamäärä, joka tarvitaan elektronin poistamiseksi neutraalista atomista. Elektroniaffiniteetti on energian määrä, joka vapautuu, kun elektroni lisätään atomiin.
• Ionisointienergia liittyy kationien valmistamiseen neutraaleista atomeista ja elektroni-affiniteetti liittyy anionien valmistamiseen.
