ההבדל העיקרי בין אלקטרושליליות לאנרגיית יינון הוא שהאלקטרושליליות מסבירה את המשיכה של אלקטרונים בעוד אנרגיית יינון מתייחסת להסרת אלקטרונים מאטום.
אטומים הם אבני הבניין של כל החומרים הקיימים. הם כל כך זעירים שאנחנו לא יכולים אפילו לצפות בהם בעין בלתי מזוינת. אטום מורכב מגרעין, שיש בו פרוטונים וניוטרונים. בנוסף לנייטרונים ולפוזיטרון, ישנם חלקיקים תת-אטומיים קטנים נוספים בגרעין, וישנם אלקטרונים שמסתובבים סביב הגרעין באורביטלים. בגלל נוכחותם של פרוטונים, לגרעיני האטום יש מטען חיובי.לאלקטרונים בכדור החיצוני יש מטען שלילי. מכאן שכוחות המשיכה בין המטען החיובי והשלילי של האטום שומרים על המבנה שלו.
מהי אלקטרונית שלילית?
אלקטרוניטיביות היא הנטייה של אטום למשוך אליו את האלקטרונים בקשר. במילים אחרות, זה מראה את המשיכה של אטום לעבר האלקטרונים. אנו משתמשים בדרך כלל בסולם פאולינג כדי לציין את האלקטרושליליות של יסודות.
בטבלה המחזורית, האלקטרושליליות משתנה בהתאם לתבנית. משמאל לימין על תקופה, האלקטרושליליות עולה, ומלמעלה למטה על קבוצה, האלקטרושליליות פוחתת. לכן, פלואור הוא היסוד האלקטרונילי ביותר עם ערך של 4.0 בסולם פאולינג. לקבוצה אחת ולשני יסודות יש פחות אלקטרושליליות; לפיכך, הם נוטים ליצור יונים חיוביים על ידי מתן אלקטרונים. מכיוון שליסודות של קבוצה 5, 6, 7 יש ערך אלקטרושליליות גבוה יותר, הם אוהבים לקחת אלקטרונים ליונים שליליים וממנו.
איור 01: אלקטרוני שליליות לפי סולם פאולינג
אלקטרוןשליליות חשובה גם בקביעת אופי איגרות החוב. אם לשני האטומים בקשר אין הבדל באלקטרושליליות, אז ייווצר קשר קוולנטי טהור. יתרה מכך, אם הפרש האלקטרושליליות בין השניים גבוה, אזי יהיה התוצאה של קשר יוני. אם יש הבדל קל, יווצר קשר קוולנטי קוטבי.
מהי אנרגיית יינון?
אנרגיית יינון היא האנרגיה שצריך לתת לאטום ניטרלי כדי להסיר ממנו אלקטרון. סילוקו של אלקטרון פירושו להסירו למרחק אינסופי מהמין כך שלא יהיו כוחות משיכה בין האלקטרון לגרעין (הסרה מלאה).
אנו יכולים למנות אנרגיות יינון כאנרגיית יינון ראשונה, אנרגיית יינון שניה וכן הלאה, בהתאם למספר האלקטרונים שהוסר מהאטום. במקביל, זה יגרום לקטיונים עם מטענים +1, +2, +3 וכן הלאה.
איור 1: מגמות אנרגיית יינון עבור היינון הראשון בכל תקופה של הטבלה המחזורית
באטומים קטנים, הרדיוס האטומי קטן. לכן, כוחות המשיכה האלקטרוסטטית בין האלקטרון לנייטרון גבוהים בהרבה בהשוואה לאטום בעל רדיוס אטומי גדול יותר. זה מגביר את אנרגיית היינון של אטום קטן. אם האלקטרון קרוב יותר לגרעין, אנרגיית היינון תהיה גבוהה יותר.
יתר על כן, גם אנרגיות היינון הראשונות של אטומים שונים משתנות.לדוגמה, אנרגיית היינון הראשונה של נתרן (496 קילו-ג'ל/מול) נמוכה בהרבה מאנרגיית היינון הראשונה של כלור (1256 קילו-ג'יי-מול). הסיבה לכך היא שעל ידי הסרת אלקטרון אחד, נתרן יכול לקבל את תצורת הגז האציל; לפיכך, הוא מסיר בקלות את האלקטרון. בנוסף, המרחק האטומי קטן יותר בנתרן מאשר בכלור, מה שמוריד את אנרגיית היינון. לכן, אנרגיית היינון עולה משמאל לימין בשורה ומתחתית למעלה בעמודה של הטבלה המחזורית (זהו ההיפוך של עליית הגודל האטומי בטבלה המחזורית). בעת הסרת אלקטרונים, ישנם מקרים שבהם האטומים מקבלים תצורות אלקטרונים יציבות. בשלב זה, אנרגיות היינון נוטות לקפוץ לערך גבוה יותר.
הבדל בין אלקטרונית שלילית לאנרגיית יינון?
אלקטרוןשליליות היא הנטייה של אטום למשוך אליו את האלקטרונים בקשר ואילו אנרגיית יינון היא האנרגיה שאטום ניטרלי צריך כדי להסיר ממנו אלקטרון.לכן, ההבדל העיקרי בין אלקטרושליליות לאנרגיית יינון הוא שהאלקטרושליליות מסבירה את המשיכה של אלקטרונים בעוד אנרגיית יינון מתייחסת להסרת אלקטרונים מאטום.
יתר על כן, יש הבדל משמעותי נוסף בין אלקטרושליליות לאנרגיית יינון בהתבסס על המגמות שלהם בטבלה המחזורית של היסודות. האלקטרונליליות עולה משמאל לימין בתקופה ויורדת מלמעלה למטה בקבוצה. ואילו אנרגיית היינון עולה משמאל לימין בשורה ומתחתית למעלה בעמודה של הטבלה המחזורית. עם זאת, לפעמים, האטומים מקבלים תצורות אלקטרונים יציבות, ולפיכך, אנרגיות היינון נוטות לקפוץ לערך גבוה יותר.
סיכום – אלקטרונית שליליות לעומת אנרגיית יינון
המונחים אלקטרושליליות ואנרגיית יינון מסבירים את האינטראקציות בין גרעיני אטום לאלקטרונים. ההבדל העיקרי בין אלקטרושליליות לאנרגיית יינון הוא שהאלקטרושליליות מסבירה את המשיכה של אלקטרונים בעוד אנרגיית יינון מתייחסת להסרת אלקטרונים מאטום.
