אנרגיית יוניזציה לעומת זיקה לאלקטרונים
אטומים הם אבני הבניין הקטנות של כל החומרים הקיימים. הם כל כך זעירים שאנחנו אפילו לא יכולים להתבונן בעין בלתי מזוינת. האטום מורכב מגרעין, שיש בו פרוטונים וניוטרונים. מלבד נויטרונים ופוזיטרונים ישנם חלקיקים תת-אטומיים קטנים אחרים בגרעין. בנוסף, ישנם אלקטרונים שמסתובבים סביב הגרעין במסלול. בגלל נוכחותם של פרוטונים, גרעיני האטום טעונים חיובית. האלקטרונים בכדור החיצוני טעונים שלילי. מכאן שכוחות המשיכה בין המטענים החיוביים והשליליים של האטום שומרים על המבנה.
אנרגיה יוניזציה
אנרגיית יינון היא האנרגיה שצריך לתת לאטום ניטרלי כדי להסיר ממנו אלקטרון. הוצאת האלקטרון פירושה שכדי להסירו מרחק אינסופי מהמין כך שלא יהיו כוחות משיכה בין האלקטרון לגרעין. אנרגיות יינון נקראות אנרגיית יינון ראשונה, אנרגיית יינון שניה וכן הלאה בהתאם למספר האלקטרונים המורחקים החוצה. זה יביא לקטיונים עם מטענים +1, +2, +3 וכן הלאה. באטומים קטנים, הרדיוס האטומי קטן. לכן, כוחות המשיכה האלקטרוסטטית בין האלקטרון לנייטרון גבוהים בהרבה בהשוואה לאטום עם רדיוס אטומי גדול יותר. זה מגביר את אנרגיית היינון של אטום קטן. כאשר האלקטרון ממוקם קרוב יותר לגרעין, אנרגיית היינון עולה. לפיכך, אנרגיית היינון (n+1) תמיד גבוהה מאנרגיית היינון nth. בנוסף, כאשר משווים שתי אנרגיות יינון 1 של אטומים שונים, הן גם משתנות.לדוגמה, אנרגיית היינון הראשונה של נתרן (496 קילו-ג'ל/מול) נמוכה בהרבה מאנרגיית היינון הראשונה של כלור (1256 קילו-ג'יי-מול). על ידי הסרת אלקטרון אחד, נתרן יכול לקבל את תצורת הגז האציל; לפיכך, הוא מסיר בקלות את האלקטרון. וגם המרחק האטומי פחות בנתרן מאשר בכלור, מה שמוריד את אנרגיית היינון. אז, 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.
Electron Affinity
זיקת אלקטרונים היא כמות האנרגיה המשתחררת בעת הוספת אלקטרון לאטום ניטרלי בהפקת יון שלילי. רק חלק מהאטומים בטבלה המחזורית עוברים את השינוי הזה. גזים אצילים וכמה מתכות אדמה אלקליין אינם מעדיפים הוספת אלקטרונים, ולכן אין להם אנרגיות זיקה אלקטרוניות מוגדרות עבורם.אבל אלמנטים בלוק p אוהבים לקלוט אלקטרונים כדי להשיג את תצורת האלקטרונים היציבה. ישנם כמה דפוסים בטבלה המחזורית לגבי זיקות האלקטרונים. עם הגדלת הרדיוס האטומי, זיקת האלקטרונים מופחתת. בטבלה המחזורית על פני השורה (משמאל לימין), הרדיוס האטומי פוחת, ולכן זיקת האלקטרונים גדלה. לדוגמה, לכלור יש שליליות אלקטרונים גבוהה יותר מגופרית או זרחן.
מה ההבדל בין אנרגיית יינון לזיקה לאלקטרונים?
• אנרגיית יינון היא כמות האנרגיה הדרושה כדי להסיר אלקטרון מאטום ניטרלי. זיקת אלקטרונים היא כמות האנרגיה המשתחררת כאשר אלקטרון מתווסף לאטום.
• אנרגיית יינון קשורה לייצור קטיונים מאטומים ניטרליים וזיקת אלקטרונים קשורה לייצור אניונים.
