הבדל מפתח - אנרגיית יינון ראשונה מול שניה (I1E לעומת I2E)
לפני שננתח את ההבדל בין אנרגיית יינון ראשונה לשניה, הבה נדון תחילה מהי אנרגיית יינון. באופן כללי, אנרגיית היינון מכונה האנרגיה הנדרשת כדי להסיר אלקטרון מאטום גז או יון. מכיוון שהאלקטרונים נמשכים לגרעין החיובי, יש צורך לספק את האנרגיה לתהליך זה. זה נחשב כתהליך אנדותרמי. אנרגיות היינון מתבטאות ב-kJ mol-1 ההבדל העיקרי בין אנרגיית יינון ראשונה לשניה מוסבר בצורה הטובה ביותר בהגדרות שלהם; האנרגיה הנספגת על ידי אטום גז נייטרלי כדי לייצר יון טעון +1 (כדי להסיר אלקטרון) נקראת אנרגיית יינון ראשונה ואילו האנרגיה הנספגת על ידי יון גזי טעון חיובי (+1) כדי לייצר יון עם מטען +2 היא נקראת אנרגיית היינון השנייה.אנרגיית היינון מחושבת עבור מול 1 של אטומים או יונים. במילים אחרות; אנרגיית היינון הראשונה מתייחסת לאטומים גזיים ניטרליים ואנרגיית היינון השנייה מתייחסת ליונים הגזים בעלי מטען (+1). גודל אנרגיית היינון משתנה בהתאם למטען הגרעין, מרחק צורת האלקטרונים של הגרעין ומספר האלקטרונים בין הגרעין לאלקטרוני הקליפה החיצונית.
מהי אנרגיית יינון ראשונה (I1E)?
אנרגיית היינון הראשונה מוגדרת כאנרגיה הנספגת על ידי מול 1 של אטומים גזיים ניטרליים כדי להסיר את האלקטרון הקשור הכי רופף מהאטום כדי לייצר מול 1 של יונים גזים עם מטען +1. גודל אנרגיית היינון הראשונה עולה לאורך תקופה בטבלה המחזורית ויורד לאורך קבוצה. לאנרגיית היינון הראשונה יש מחזוריות; יש לו את אותה תבנית שוב ושוב לאורך הטבלה המחזורית.
מהי אנרגיית יינון שנייה (I2E)?
אנרגיית היינון השנייה מוגדרת כאנרגיה הנספגת על ידי 1 מול של יונים גזיים טעונים חיובית כדי לייצר מול 1 של יונים גזיים עם מטען +2, על ידי הסרת האלקטרון הקשור בצורה רופפת מהיון +1. אנרגיית היינון השנייה מראה גם מחזוריות.
מה ההבדל בין אנרגיית יינון ראשונה לשנייה (I1E ו-I2E)?
הגדרה של אנרגיית יינון ראשונה ושנייה
אנרגיית יינון ראשונה (I1E): האנרגיה הנדרשת כדי להסיר את האלקטרון הקשור בצורה רופפת ביותר ממול 1 של אטומים גזים כדי לייצר מול 1 של יונים גזיים עם אלקטרון חיובי חיוב (+1).
X (g) X+ (g) + e–
(1 מול) (1 מול) (1 מול)
אנרגיית יינון שניה (I2E): האנרגיה הנדרשת כדי להסיר את האלקטרון הקשור בצורה רופפת ביותר ממול 1 של יונים גזים עם מטען +1 כדי לייצר מול גזי יונים עם מטען +2.
X+ (g) X2+ (g) + e–
(1 מול) (1 מול) (1 מול)
מאפייני אנרגיית היינון הראשונה והשנייה
דרישת אנרגיה
בדרך כלל גירוש האלקטרון הראשון מאטום גז במצב קרקע קל יותר מגירוש האלקטרון השני מיון טעון חיובי. לכן, אנרגיית היינון הראשונה קטנה מאנרגיית היינון השנייה והפרש האנרגיה בין אנרגיית היינון הראשונה לשניה גדול באופן משמעותי.
| Element | אנרגיית יינון ראשונה (I1E) / kJ mol-1 | אנרגיית יינון שנייה (I2E) / kJ mol-1 |
| מימן (H) | 1312 | |
| Helium (He) | 2372 | 5250 |
| Lithium (Li) | 520 | 7292 |
| Berylium (Be) | 899 | 1757 |
| בורון (B) | 800 | 2426 |
| Carbon (C) | 1086 | 2352 |
| חנקן (N) | 1402 | 2855 |
| Oxygen (O) | 1314 | 3388 |
| פלואור (F) | 680 | 3375 |
| Neon (Ne) | 2080 | 3963 |
| נתרן (Na) | 496 | 4563 |
| מגנזיום (Mg) | 737 | 1450 |
מגמות של אנרגיית היינון בטבלה המחזורית
אנרגיית יינון ראשונה (I1E): ערכי אנרגיית היינון הראשונים של אטומים בכל תקופה מראים את אותה וריאציה. הגודל תמיד קטן מערכי אנרגיית היינון השנייה
אנרגיית יינון שניה (I2E): ערכי אנרגיית יינון שניה של אטומים בכל תקופה מראים את אותה וריאציה; ערכים אלו תמיד גבוהים מערכי אנרגיית היינון הראשונה.
תמונה באדיבות:
"טבלה מחזורית של אנרגיית יינון" מאת Cdang ו-Adrignola. (CC BY-SA 3.0) באמצעות Wikimedia Commons
