Definition periodischer Eigenschaften (Atomradius, Ionischer Radius, PI und Elektroaffinität)
Verschiedenes / / December 03, 2021
Begriffsdefinition
Sie sind die chemischen Eigenschaften basierend auf der Konfiguration ihrer Valenzelektronen und haben eine Tendenz einer bestimmten Periode des Periodensystems zugeordnet, wenn die Elemente nach ihrer Ordnungszahl (Z) angeordnet sind wachsend. Die wichtigsten zu untersuchenden Eigenschaften sind: Atomradius, Ionischer Radius, Ionisationspotential und Elektrofinitäten.
Chemieingenieur
Atomfunk
Mit dem Wert des Atomradius definieren wir den Distanz zwischen zwei Kernen von gebundenen Atomen existieren. Während Metalle Netzwerke aus untereinander gleichen Atomen bilden, bilden Nichtmetalle Moleküle, die verschiedene Elemente verbinden, daher hängt es in diesen Fällen grundsätzlich von der Stärke der Verbindung, die sie mehr oder weniger zueinander angezogen macht.
Wie ist der Trend nach der Ordnungszahl? Nun, im gleichen Zeitraum, wenn die Ordnungszahl zunimmt, erhöhen wir die Protonen im Atomkern und die Elektronen, die sich auf der gleichen Ebene von befinden
Energie, so dass die Abschirmwirkung der Elektronen der inneren Konfiguration nicht variiert. Aus diesem Grund ist die effektive Kernladung des Elektron äußerste zunimmt und damit der Atomradius kleiner wird. Während durch Erhöhen der Ordnungszahl in derselben Gruppe der Periodensystem, die Protonen im Kern nehmen zu, aber auch die Elektronen, die sich weiter vom Kern entfernt befinden, wobei die effektive Kernladung des äußersten Elektrons immer gleich ist und damit der Atomradius erhöht sich.Ionenradius
Der Ionenradius ermöglicht die Untersuchung der Bindungsenergien ionischer Verbindungen, bekannt als Gitterenergie. Deshalb ist es wichtig zu verstehen, wie es geht analysieren der Radius eines Anions oder Kations.
Wenn ein neutrales Element ein oder mehrere Elektronen verliert, hat es eine hohe Ladung in seinem Kern, die die Elektronen stärker anzieht. Elektronen, die es konserviert, so dass beim Verlust von Valenzelektronen der Radius des Ions kleiner ist als der Radius des Atoms neutral. Das Umgekehrte tritt ein, wenn ein neutrales Element Elektronen aufnimmt und ein Anion bildet. Die Spezies negativ geladene neue Elektronen unter Erhaltung der gleichen Ladung in seinem Kern, so dass der Radius des Ions größer ist als der Radius des neutralen Atoms des vorhergehenden.
Wenn isoelektronische Spezies untersucht werden, wie zum Beispiel: Na+; Mg+2 und Ne haben alle diese Spezies 10 Elektronen in ihrer elektronischen Konfiguration; Na + hat jedoch 11 Protonen in seinem Kern, während Mg+2 12 Protonen und die Ne 10 Protonen. Dies erklärt, warum Ne größer ist als Na+ und diese größer als Mg+2. Bei gleicher Elektronenkonfiguration hat die Spezies mit mehr Protonen mehr Ladungen, die Elektronen anziehen, und folglich nimmt der Radius ab.
Sowohl Ionen- als auch Atomradien werden in Pikometern gemessen und tabellarisch dargestellt.
Ionisationspotential
Es stellt die minimale Energie dar, die einem Element in einem gasförmigen Zustand (in seinem Grundzustand) zugeführt werden muss, um ein Elektron daraus zu reißen.
Wie ist der Trend nach der Ordnungszahl? Wenn wir die Ordnungszahl in einer Periode erhöhen, erhöht sich die Ionisationsenergie, da, wie wir gesehen haben, der Atomradius aufgrund der Zunahme der Kernladung abnimmt, daher ist es logisch denken dass das Entfernen eines Elektrons bedeutet, dass mehr Energie abgegeben wird. Während bei einer Erhöhung der Ordnungszahl in einer Gruppe der Atomradius zunimmt, nimmt daher das Potential der ersten Ionisation ab.
Wenn die Bildung der Ion positiv führt zu einer höheren Stabilität, die Ionisationsenergie wird niedriger sein, zum Beispiel der Fall von Metallen, wo sie durch Elektronenverlust die elektronische Konfiguration des edleren Gases annehmen mehr in der Nähe von. Wenn die neue Elektronenkonfiguration der Spezies zusätzliche Stabilität verleiht, wird das Ionisationspotential reduziert wird, wie dies bei Spezies der Fall ist, die durch den Verlust eines oder mehrerer Elektronen Konfigurationen mit Schichten annehmen halb voll.
Wir sprechen von Energie der ersten, zweiten, dritten Ionisierungsenergie, da ein oder mehrere Elektronen entfernt werden sollen.
Elektroaffinität
Es ist eine Eigenschaft, die sich auf die in den Prozess eingebundene Energie bezieht und eine Vorstellung von der Tendenz eines Atoms gibt, ein Anion zu bilden. Auch hier beziehen wir uns auf das Atom in einem gasförmigen und fundamentalen Zustand. Je mehr Energie der Prozess freisetzt, desto einfacher ist es, die anionische Spezies zu bilden.
Betrachten wir die Halogene, die bei der Bildung eines Anions eine gewisse zusätzliche Stabilität annehmen, indem sie ihre elektronische Konfiguration der eines Edelgases ähneln. Hier steigt die Elektronenaffinität.
Daher nimmt die Elektronenaffinität über einen Zeitraum zu, wenn die Ordnungszahl zunimmt, und innerhalb einer Gruppe, wenn die Ordnungszahl abnimmt.
Themen zu periodischen Eigenschaften (Atomradius, Ionischer Radius, PI und Elektroaffinität)