พลังงานไอออไนเซชันกับความสัมพันธ์ของอิเล็กตรอน
อะตอมเป็นส่วนประกอบเล็กๆ ของสารที่มีอยู่ทั้งหมด พวกมันเล็กมากจนเราไม่สามารถสังเกตด้วยตาเปล่าได้ อะตอมประกอบด้วยนิวเคลียสซึ่งมีโปรตอนและนิวตรอน นอกจากนิวตรอนและโพซิตรอนแล้ว ยังมีอนุภาคย่อยของอะตอมขนาดเล็กอื่นๆ ในนิวเคลียส นอกจากนี้ยังมีอิเล็กตรอนที่โคจรรอบนิวเคลียสในวงโคจร เนื่องจากการมีอยู่ของโปรตอน นิวเคลียสของอะตอมจึงมีประจุบวก อิเล็กตรอนในทรงกลมชั้นนอกมีประจุลบ ดังนั้นแรงดึงดูดระหว่างประจุบวกและประจุลบของอะตอมจึงคงโครงสร้างไว้
พลังงานไอออไนเซชัน
พลังงานไอออไนซ์คือพลังงานที่ควรมอบให้กับอะตอมที่เป็นกลางเพื่อกำจัดอิเล็กตรอนออกจากมัน การกำจัดอิเล็กตรอนหมายความว่าการเอาอิเล็กตรอนออกจากสปีชีส์เป็นระยะทางอนันต์เพื่อไม่ให้มีแรงดึงดูดระหว่างอิเล็กตรอนกับนิวเคลียส พลังงานไอออไนซ์ถูกตั้งชื่อเป็นพลังงานไอออไนซ์แรก พลังงานไอออไนเซชันที่สอง และอื่นๆ ขึ้นอยู่กับจำนวนอิเล็กตรอนที่ขับออก สิ่งนี้จะก่อให้เกิดไอออนบวกที่มีประจุ +1, +2, +3 เป็นต้น ในอะตอมขนาดเล็กรัศมีอะตอมมีขนาดเล็ก ดังนั้นแรงดึงดูดทางไฟฟ้าสถิตระหว่างอิเล็กตรอนและนิวตรอนจึงสูงกว่ามากเมื่อเทียบกับอะตอมที่มีรัศมีอะตอมที่ใหญ่กว่า สิ่งนี้จะเพิ่มพลังงานไอออไนเซชันของอะตอมขนาดเล็ก เมื่ออิเล็กตรอนอยู่ใกล้นิวเคลียส พลังงานไอออไนเซชันจะเพิ่มขึ้น ดังนั้น (n+1) พลังงานไอออไนเซชันจะสูงกว่าพลังงานไอออไนเซชัน nth เสมอ นอกจากนี้ เมื่อเปรียบเทียบพลังงานไอออไนเซชันที่ 1 สองอะตอมของอะตอมที่ต่างกัน พวกมันยังแปรผันอีกด้วยตัวอย่างเช่น พลังงานไอออไนเซชันแรกของโซเดียม (496 kJ/mol) ต่ำกว่าพลังงานไอออไนเซชันแรกของคลอรีน (1256 kJ/mol) มาก โซเดียมสามารถได้รับการกำหนดค่าของก๊าซมีตระกูลโดยการเอาอิเล็กตรอนออกหนึ่งตัว ดังนั้นมันจึงสามารถเอาอิเล็กตรอนออกได้อย่างง่ายดาย และระยะทางของอะตอมมีโซเดียมน้อยกว่าคลอรีนซึ่งช่วยลดพลังงานไอออไนเซชัน ดังนั้นพลังงานไอออไนเซชันจะเพิ่มขึ้นจากซ้ายไปขวาในแถวและจากล่างขึ้นบนในคอลัมน์ของตารางธาตุ (นี่คือค่าผกผันของการเพิ่มขนาดอะตอมในตารางธาตุ) เมื่อกำจัดอิเล็กตรอน มีบางกรณีที่อะตอมได้รับการกำหนดค่าอิเล็กตรอนที่เสถียร ณ จุดนี้ พลังงานไอออไนเซชันมีแนวโน้มที่จะกระโดดไปสู่ค่าที่สูงกว่า
ความสัมพันธ์ของอิเล็กตรอน
ความสัมพันธ์ของอิเล็กตรอนคือปริมาณพลังงานที่ปล่อยออกมาเมื่อเติมอิเล็กตรอนลงในอะตอมที่เป็นกลางในการผลิตไอออนลบ มีเพียงอะตอมบางส่วนในตารางธาตุเท่านั้นที่อยู่ระหว่างการเปลี่ยนแปลงนี้ ก๊าซมีตระกูลและโลหะอัลคาไลน์เอิร์ ธ บางชนิดไม่ชอบการเพิ่มอิเล็กตรอน ดังนั้นจึงไม่มีพลังงานสัมพรรคภาพอิเล็กตรอนที่กำหนดไว้สำหรับพวกมันแต่องค์ประกอบบล็อก p ชอบที่จะรับอิเล็กตรอนเพื่อให้ได้รับการกำหนดค่าอิเล็กตรอนที่เสถียร มีรูปแบบบางอย่างในตารางธาตุเกี่ยวกับความสัมพันธ์ของอิเล็กตรอน ด้วยรัศมีอะตอมที่เพิ่มขึ้น ความสัมพันธ์ของอิเล็กตรอนจะลดลง ในตารางธาตุข้ามแถว (ซ้ายไปขวา) รัศมีอะตอมจะลดลง ดังนั้นสัมพรรคภาพอิเล็กตรอนจึงเพิ่มขึ้น ตัวอย่างเช่น คลอรีนมีอิเลคตรอนเชิงลบมากกว่ากำมะถันหรือฟอสฟอรัส
ความแตกต่างระหว่างพลังงานไอออไนซ์และความสัมพันธ์ของอิเล็กตรอนคืออะไร
• พลังงานไอออไนซ์คือปริมาณพลังงานที่จำเป็นในการกำจัดอิเล็กตรอนออกจากอะตอมที่เป็นกลาง ความสัมพันธ์ของอิเล็กตรอนคือปริมาณพลังงานที่ปล่อยออกมาเมื่อมีการเติมอิเล็กตรอนลงในอะตอม
• พลังงานไอออไนซ์เกี่ยวข้องกับการสร้างไอออนบวกจากอะตอมที่เป็นกลางและความสัมพันธ์ของอิเล็กตรอนสัมพันธ์กับการสร้างแอนไอออน