Diferència clau: energia d'ionització primera vs segona (I1E vs I2E)
Abans d'analitzar la diferència entre la primera i la segona energia d'ionització, primer parlem de què és l'energia d'ionització. En general, l'energia d'ionització es coneix com l'energia necessària per eliminar un electró d'un àtom gasós o d'un ió. Com que els electrons són atrets pel nucli positiu, cal subministrar l'energia per a aquest procés. Això es considera un procés endotèrmic. Les energies d'ionització s'expressen en kJ mol-1 La diferència clau entre la primera i la segona energia d'ionització s'explica millor en les seves definicions; L'energia absorbida per un àtom neutre i gasós per produir un ió carregat +1 (per eliminar un electró) s'anomena primera energia d'ionització, mentre que l'energia absorbida per un ió gasós carregat positivament (+1) per produir un ió amb una càrrega +2 és anomenada segona energia d'ionització. L'energia d'ionització es calcula per a 1 mol d'àtoms o ions. En altres paraules; la primera energia d'ionització es relaciona amb àtoms gasosos neutres i la segona energia d'ionització es relaciona amb els ions gasosos amb una càrrega (+1). La magnitud de l'energia d'ionització varia en funció de la càrrega del nucli, la distància de la forma electrònica del nucli i el nombre d'electrons entre el nucli i els electrons de la capa externa.
Què és la primera energia d'ionització (I1E)?
La primera energia d'ionització es defineix com l'energia absorbida per 1 mol d'àtoms gasosos neutres per eliminar l'electró més fluix de l'àtom per produir 1 mol d'ions gasosos amb +1 càrrega. La magnitud de la primera energia d'ionització augmenta al llarg d'un període de la taula periòdica i disminueix al llarg d'un grup. La primera energia d'ionització té periodicitat; té el mateix patró repetidament al llarg de la taula periòdica.
Què és la segona energia d'ionització (I2E)?
La segona energia d'ionització es defineix com l'energia absorbida per 1 mol d'ions gasosos carregats positivament per produir 1 mol d'ions gasosos amb una càrrega +2, eliminant l'electró poc lligat de l'ió +1. La segona energia d'ionització també mostra periodicitat.
Quina diferència hi ha entre la primera i la segona energia d'ionització (I1E i I2E)?
Definició de la primera i la segona energia d'ionització
Primera energia d'ionització (I1E): l'energia necessària per eliminar l'electró més fluix d'1 mol d'àtoms gasosos per produir 1 mol d'ions gasosos amb un positiu. càrrec (+1).
X (g) X+ (g) + e–
(1 mol) (1 mol) (1 mol)
Segona energia d'ionització (I2E): l'energia necessària per eliminar l'electró més fluix d'1 mol d'ions gasosos amb una càrrega +1 per produir mol de gas. ions amb càrrega +2.
X+ (g) X2+ (g) + e–
(1 mol) (1 mol) (1 mol)
Característiques de la primera i la segona energia d'ionització
Requisits energètics
En general, expulsar el primer electró d'un àtom gasós en estat fonamental és més fàcil que expulsar el segon electró d'un ió carregat positivament. Per tant, la primera energia d'ionització és menor que la segona i la diferència d'energia entre la primera i la segona energia d'ionització és significativament gran.
| Element | Primera energia d'ionització (I1E) / kJ mol-1 | Segona energia d'ionització (I2E) / kJ mol-1 |
| Hidrogen (H) | 1312 | |
| Heli (He) | 2372 | 5250 |
| Liti (Li) | 520 | 7292 |
| Beril·li (Ser) | 899 | 1757 |
| Boron (B) | 800 | 2426 |
| Carboni (C) | 1086 | 2352 |
| Nitrogen (N) | 1402 | 2855 |
| Oxigen (O) | 1314 | 3388 |
| Fluor (F) | 680 | 3375 |
| Neó (Ne) | 2080 | 3963 |
| Sodi (Na) | 496 | 4563 |
| Magnesi (Mg) | 737 | 1450 |
Tendències de l'energia d'ionització a la taula periòdica
Primera energia d'ionització (I1E): els valors de la primera energia d'ionització dels àtoms en cada període mostren la mateixa variació. La magnitud sempre és inferior als valors de la segona energia d'ionització
Segona energia d'ionització (I2E): els valors de la segona energia d'ionització dels àtoms en cada període mostren la mateixa variació; aquests valors sempre són més alts que els primers valors d'energia d'ionització.
Imatge cortesia:
“Taula periòdica de l'energia d'ionització” de Cdang i Adrignola. (CC BY-SA 3.0) a través de Wikimedia Commons
