Kandungan
- TL; DR (Terlalu Panjang, Tidak Baca)
- Apakah Tenaga Pengionan?
- Tenaga Pengionan dan Jadual Berkala
- Membandingkan Tenaga Pengionan
Apabila ia datang kepada kimia, sukar untuk membayangkan imej yang lebih biasa daripada nukleus yang kuat dikemas proton dan neutron dikelilingi oleh elektron dalam orbital mereka. Sekiranya anda perlu membandingkan tenaga pengionan untuk unsur-unsur yang berlainan, pemahaman tentang struktur atom adalah titik permulaan yang bagus.
TL; DR (Terlalu Panjang, Tidak Baca)
Jumlah tenaga yang diperlukan untuk kehilangan satu elektron daripada tahi atom fasa gas dipanggil tenaga pengionan unsur. Apabila melihat jadual berkala, tenaga pengionan secara umumnya menurun dari bahagian atas ke bahagian bawah carta dan meningkat dari kiri ke kanan carta.
Apakah Tenaga Pengionan?
Bagi mana-mana atom, tenaga pengionan (kadang-kadang dipanggil potensi pengionan) adalah jumlah tenaga yang diperlukan untuk menggugurkan satu elektron daripada mol atom fasa gas. Penyingkiran satu elektron dari atom neutral menyebabkan anda mempunyai ion positif yang dikenakan unsur, yang dipanggil kation, ditambah dengan elektron yang hilang.
Ramai elemen boleh kehilangan lebih daripada satu elektron, jadi pembentukan 1+ kation sebenarnya adalah tenaga pengionan pertama manakala kerugian elektron berikutnya membentuk 2+ kation atau 3+ kation (atau lebih) dan merupakan tenaga pengionan kedua dan tenaga pengionan ketiga, masing-masing.
Tenaga pengionan pertama membuang elektron paling longgar dari atom neutral, dan jumlah proton yang dikenakan daya yang menarik pada elektron yang selebihnya tidak berubah. Ini bermakna bahawa mengeluarkan elektron kedua akan lebih sukar dan memerlukan lebih banyak tenaga. Oleh itu, tenaga pengionan kedua akan sentiasa menjadi nilai yang lebih besar daripada tenaga pengionan pertama. Para saintis menyatakan tenaga ionisasi dalam joules atau voltan elektron.
Tenaga Pengionan dan Jadual Berkala
Ia mungkin untuk melihat jadual berkala dan notis trend pengionan. Secara amnya, tenaga pengionan sentiasa berkurang apabila anda bergerak dari bahagian atas carta ke bahagian bawah carta dan meningkat apabila anda bergerak dari sebelah kiri carta ke sebelah kanan carta. Ini bermakna unsur helium (He), yang merupakan elemen paling atas di sebelah kanan kanan jadual berkala, mempunyai tenaga pengionan yang lebih tinggi daripada unsur francium (Fr), yang terletak di bahagian bawah lajur pertama pada sebelah kiri jadual berkala.
Sebab-sebab di sebalik trend ini adalah mudah. Unsur-unsur berhampiran bahagian bawah jadual berkala mempunyai bilangan orbital yang lebih besar. Ini bermakna elektron terluar jauh dari nukleus dan dengan itu lebih mudah hilang, menghasilkan tenaga pengionan yang lebih rendah. Elektron unsur-unsur di sebelah kiri jadual berkala juga sedikit lebih mudah hilang kerana unsur-unsur ini mempunyai proton yang lebih sedikit. Sebagai contoh, hidrogen (H) di sebelah kiri sebelah kiri jadual berkala mengandungi hanya satu proton manakala helium (He) di sebelah kanan sebelah kanan jadual berkala mengandungi dua proton. Proton kedua ini meningkatkan daya tarikan yang memegang ke elektron helium, jadi tenaga pengionan lebih tinggi.
Membandingkan Tenaga Pengionan
Memahami tenaga pengionan adalah penting kerana ia mencerminkan keupayaan elemen untuk mengambil bahagian dalam beberapa reaksi kimia atau membentuk beberapa sebatian. Jika anda mesti menentukan unsur mana dari senarai mempunyai tenaga pengionan tertinggi, cari penempatan unsur pada jadual berkala. Ingat bahawa unsur-unsur berhampiran bahagian atas jadual berkala dan seterusnya ke kanan jadual berkala mempunyai tenaga pengionan yang lebih tinggi. Anda boleh dengan mudah mencari jadual berkala yang menyenaraikan tenaga ionisasi individu untuk setiap elemen untuk membantu anda dalam tugas ini.