Perioodiliste omaduste määratlus (aatomi raadius, ioonraadius, PI ja elektroafiinsus)
Miscellanea / / December 03, 2021
Kontseptuaalne määratlus
Need on keemilised omadused, mis põhinevad nende valentselektronide konfiguratsioonil ja neil on kalduvus seotud perioodilise tabeli teatud perioodiga, kui elemendid paiknevad vastavalt nende aatomnumbrile (Z) kasvav. Kõige olulisemad uuritavad omadused on: aatomiraadius, iooniraadius, ionisatsioonipotentsiaal ja elektroafiniteet.
Keemiainsener
Aatomi raadio
Aatomiraadiuse väärtusega määratleme vahemaa eksisteerib kahe seotud aatomituuma vahel. Kui metallid moodustavad üksteisega võrdseid aatomite võrgustikke, siis mittemetallid molekule, mis ühendavad erinevaid elemente, seega sõltub see nendel juhtudel põhimõtteliselt tugevus lingist, mis paneb nad üksteise poole rohkem või vähem ligi tõmbama.
Kuidas on trend aatomnumbri järgi? Noh, sama perioodi jooksul, kui aatomnumber suureneb, suurendame aatomituumas prootoneid ja elektrone, mis asuvad samal tasemel. Energia, seega ei muutu sisekonfiguratsiooni elektronide varjestusefekt. Sel põhjusel tõhus tuumalaeng
elektron äärepoolseim suureneb ja seega aatomiraadius väheneb. Arvestades, et suurendades aatomarvu samas rühmas Perioodilisustabel, suurenevad tuumas prootonid, kuid suurenevad ka elektronid, paiknedes tuumast kaugemal tasemel, mille puhul efektiivne tuumalaeng kõige välimisel elektronil on alati sama ja seega ka aatomi raadius suureneb.Iooniline raadius
Ioonraadius võimaldab uurida ioonühendite sidumisenergiat, mida tuntakse võreenergiana. Sellepärast on oluline mõista, kuidas analüüsida aniooni või katiooni raadius.
Kui neutraalne element kaotab ühe või mitu elektroni, on selle tuumas kõrge laeng, mis tõmbab elektrone tugevamini ligi. elektronid, mida see säilitab, nii et valentselektronide kaotamisel on iooni raadius väiksem kui aatomi raadius neutraalne. Vastupidine juhtub siis, kui neutraalne element saab elektrone, moodustades aniooni. The liigid negatiivselt laetud ühendas uusi elektrone, mis säilitavad oma tuumas sama laengu, nii et iooni raadius on suurem kui eelmise neutraalse aatomi raadius.
Kui uuritakse isoelektroonilisi liike, näiteks: Na+; Mg+2 ja Ne, kõigil neil liikidel on elektroonilises konfiguratsioonis 10 elektroni; aga Na + tuumas on 11 prootonit, samas kui Mg+2 12 prootonit ja Ne 10 prootonit. See seletab, miks Ne on suurem kui Na+ ja need suuremad kui Mg+2. Sama elektronkonfiguratsiooniga silmitsi seistes on liikidel, millel on rohkem prootoneid, rohkem laenguid, mis tõmbavad elektrone ligi ja sellest tulenevalt väheneb raadius.
Nii ioon- kui ka aatomiraadiused mõõdetakse pikomeetrites ja on esitatud tabelina.
Ionisatsioonipotentsiaal
See esindab minimaalset energiat, mis tuleb gaasilises olekus (selle põhiolekus) elemendile edastada, et elektron sealt välja rebida.
Kuidas on trend aatomnumbri järgi? Kui me suurendame perioodi aatomarvu, suureneb ionisatsioonienergia, kuna nagu nägime, aatomi raadius väheneb tuumalaengu suurenemise tõttu, seega on see loogiline mõtlema et elektroni eemaldamisega kaasneb rohkema energia loovutamine. Kui rühmas aatomarvu suurendamisel suureneb aatomiraadius, siis esimese ionisatsiooni potentsiaal väheneb.
Kui moodustumine ioon positiivse tulemuse korral on suurem stabiilsus, on ionisatsioonienergia väiksem, näiteks juhul metallidest, kus elektronide kaotamisega võtavad nad rohkem omaks väärisgaasi elektroonilise konfiguratsiooni lähedal. Kui uus elektronkonfiguratsioon annab liigile täiendava stabiilsuse, siis ionisatsioonipotentsiaali on vähenenud, näiteks liikide puhul, mis kaotavad ühe või mitu elektroni, omandavad kihtidega konfiguratsiooni pooleldi täidetud.
Me räägime esimese, teise ja kolmanda ionisatsioonienergia energiast, kuna soovitakse eemaldada üks või mitu elektroni.
Elektroafiinsus
See on protsessis osaleva energiaga seotud omadus, mis annab aimu aatomi kalduvusest moodustada aniooni. Jällegi viitame aatomile gaasilises ja põhilises olekus. Mida rohkem energiat protsess vabastab, seda lihtsam on anioonsete liikide moodustamine.
Mõelge halogeenidele, mis aniooni moodustamisel omandavad täiendava stabiilsuse, meenutades nende elektroonilist konfiguratsiooni väärisgaasi omaga. Siin suureneb elektronide afiinsus.
Seetõttu suureneb elektronide afiinsus perioodi jooksul, mil aatomarv suureneb, ja kogu rühmas, kui aatomarv väheneb.
Perioodiliste omaduste teemad (aatomiraadius, ioonraadius, PI ja elektroafiinsus)