Sự khác biệt chính - Năng lượng ion hóa thứ nhất và thứ hai (I1E vs I2E)
Trước khi phân tích sự khác biệt giữa năng lượng ion hóa thứ nhất và thứ hai, trước tiên chúng ta hãy thảo luận về năng lượng ion hóa là gì. Nói chung, năng lượng ion hóa được gọi là năng lượng cần thiết để loại bỏ một điện tử khỏi một nguyên tử ở thể khí hoặc một ion. Vì các điện tử bị hút vào hạt nhân dương nên cần cung cấp năng lượng cho quá trình này. Đây được coi là quá trình thu nhiệt. Năng lượng ion hóa được biểu thị bằng kJ mol-1Sự khác biệt chính giữa năng lượng ion hóa thứ nhất và thứ hai được giải thích rõ nhất trong định nghĩa của chúng; Năng lượng được một nguyên tử khí trung hòa hấp thụ để tạo ra ion mang điện tích +1 (để loại bỏ một điện tử) được gọi là năng lượng ion hóa thứ nhất, trong khi năng lượng được hấp thụ bởi một ion khí mang điện tích dương (+1) để tạo ra ion có điện tích +2 là gọi là năng lượng ion hóa thứ hai. Năng lượng ion hóa được tính cho 1 mol nguyên tử hoặc ion. Nói cách khác; năng lượng ion hóa thứ nhất liên quan đến các nguyên tử khí trung hòa và năng lượng ion hóa thứ hai liên quan đến các ion thể khí có điện tích (+1). Độ lớn của năng lượng ion hóa thay đổi tùy thuộc vào điện tích của hạt nhân, khoảng cách của dạng electron của hạt nhân và số electron giữa hạt nhân và các electron lớp vỏ ngoài cùng.
Năng lượng Ion hóa Đầu tiên (I1E) là gì?
Năng lượng ion hóa thứ nhất được định nghĩa là năng lượng được hấp thụ bởi 1 mol nguyên tử ở thể khí trung hòa để loại bỏ electron liên kết lỏng lẻo nhất khỏi nguyên tử để tạo ra 1 mol ion thể khí có điện tích +1. Độ lớn của năng lượng ion hóa thứ nhất tăng theo chu kỳ trong bảng tuần hoàn và giảm dần theo nhóm. Năng lượng ion hóa thứ nhất có tính tuần hoàn; nó có cùng một mẫu lặp đi lặp lại trong bảng tuần hoàn.
Năng lượng ion hóa thứ hai (I2E) là gì?
Năng lượng ion hóa thứ hai được định nghĩa là năng lượng được hấp thụ bởi 1 mol ion thể khí mang điện tích dương để tạo ra 1 mol ion thể khí có điện tích +2, bằng cách loại bỏ electron liên kết lỏng lẻo khỏi ion +1. Năng lượng ion hóa thứ hai cũng cho thấy tính tuần hoàn.
Sự khác biệt giữa Năng lượng Ion hóa Thứ nhất và Thứ hai (I1E và I2E) là gì?
Định nghĩa Năng lượng Ion hóa Thứ nhất và Thứ hai
Năng lượng ion hóa thứ nhất (I1E): Năng lượng cần thiết để loại bỏ electron liên kết lỏng lẻo nhất từ 1 mol nguyên tử thể khí để tạo ra 1 mol ion dương ở thể khí tính phí (+1).
X(g)X+ (g)+ e-
(1 mol) (1 mol) (1 mol)
Năng lượng ion hóa thứ hai (I2E): Năng lượng cần thiết để loại bỏ electron liên kết lỏng lẻo nhất khỏi 1 mol ion thể khí có điện tích +1 để tạo ra mol khí các ion có điện tích +2.
X+ (g)X2 + (g)+ e-
(1 mol) (1 mol) (1 mol)
Đặc điểm của Năng lượng Ion hóa Thứ nhất và Thứ hai
Yêu cầu năng lượng
Thông thường loại bỏ điện tử đầu tiên khỏi nguyên tử khí ở trạng thái cơ bản dễ hơn loại bỏ điện tử thứ hai khỏi một ion mang điện tích dương. Do đó, năng lượng ion hóa thứ nhất nhỏ hơn năng lượng ion hóa thứ hai và sự chênh lệch năng lượng giữa năng lượng ion hóa thứ nhất và thứ hai là lớn đáng kể.
Nguyên tố | Năng lượng ion hóa thứ nhất (I1E) / kJ mol-1 | Năng lượng ion hóa thứ hai (I2E) / kJ mol-1 |
Hydro (H) | 1312 | |
Helium (He) | 2372 | 5250 |
Lithium (Li) | 520 | 7292 |
Berili (Be) | 899 | 1757 |
Boron (B) | 800 | 2426 |
Carbon (C) | 1086 | 2352 |
Nitơ (N) | 1402 | 2855 |
Oxy (O) | 1314 | 3388 |
Flo (F) | 680 | 3375 |
Neon (Ne) | 2080 | 3963 |
Natri (Na) | 496 | 4563 |
Magie (Mg) | 737 | 1450 |
Xu hướng năng lượng ion hóa trong bảng tuần hoàn
Năng lượng ion hóa thứ nhất (I1E): Giá trị năng lượng ion hóa đầu tiên của nguyên tử trong mọi chu kỳ đều biến thiên như nhau. Độ lớn luôn nhỏ hơn giá trị năng lượng ion hóa thứ hai
Năng lượng ion hóa thứ hai (I2E): Giá trị năng lượng ion hóa thứ hai của nguyên tử trong mọi chu kỳ đều biến thiên như nhau; những giá trị đó luôn cao hơn giá trị năng lượng ion hóa đầu tiên.
Hình ảnh Lịch sự:
“Bảng tuần hoàn năng lượng ion hóa” của Cdang và Adrignola. (CC BY-SA 3.0) qua Wikimedia Commons