Γιατί ο σχηματισμός του μονοθεραπευτικού ιόντος είναι εξώθερμη διαδικασία;

Ο σχηματισμός ενός μη διαρρυθμιστικού ιόντος (ανιόν) δεν είναι πάντα μια εξώθερμη διαδικασία. Εξαρτάται από το συγκεκριμένο άτομο και τη διαμόρφωση ηλεκτρονίων του. Εδώ είναι μια κατανομή:

Γιατί μπορεί να είναι εξωθερμική:

* συγγένεια ηλεκτρονίων: Η συγγένεια ηλεκτρονίων είναι η ενεργειακή αλλαγή όταν ένα ηλεκτρόνιο προστίθεται σε ένα ουδέτερο άτομο στην αέρια κατάσταση. A αρνητικό Η συγγένεια ηλεκτρονίων υποδεικνύει ότι η ενέργεια απελευθερώνεται Όταν προστεθεί το ηλεκτρόνιο, καθιστώντας τη διαδικασία εξωθερμική. Αυτό συμβαίνει όταν το πρόσθετο ηλεκτρόνιο προσελκύεται από τον πυρήνα και σταθεροποιεί το άτομο.

* Αυξημένη σταθερότητα: Όταν ένα άτομο κερδίζει ένα ηλεκτρόνιο, μπορεί να επιτύχει μια πιο σταθερή διαμόρφωση ηλεκτρονίων, συχνά ένα γεμάτο εξωτερικό κέλυφος. Αυτή η σταθερότητα έρχεται συχνά με απελευθέρωση ενέργειας, καθιστώντας τη διαδικασία εξωθερμική.

Γιατί μπορεί να είναι ενδοθερμική:

* Απορρίψτε τα ηλεκτρόνια: Εάν το άτομο έχει ήδη σχετικά υψηλό αριθμό ηλεκτρονίων, η προσθήκη ενός άλλου ηλεκτρονίου μπορεί να οδηγήσει σε αυξημένη απόρριψη μεταξύ ηλεκτρονίων. Αυτή η απόρριψη απαιτεί εισροή ενέργειας, καθιστώντας τη διαδικασία ενδοθερμική.

* Λανθασμένη διαμόρφωση ηλεκτρονίων: Η προσθήκη ενός ηλεκτρονίου μπορεί να διαταράξει την ήδη σταθερή διαμόρφωση ηλεκτρονίων, με αποτέλεσμα ένα λιγότερο σταθερό ανιόν και απαιτεί εισροή ενέργειας.

Παράδειγμα:

* χλώριο (CL): Το χλώριο έχει υψηλή συγγένεια ηλεκτρονίων και σχηματίζει ένα σταθερό ιόν χλωριούχου (cl-) με ένα γεμάτο 3p υποεπίπεδο. Αυτή η διαδικασία είναι εξωθερμική.

* αζώτου (n): Το άζωτο έχει σχετικά χαμηλή συγγένεια ηλεκτρονίων. Η προσθήκη ενός ηλεκτρονίου στο άζωτο για να σχηματίσει n- απαιτεί εισροή ενέργειας επειδή διαταράσσει το σταθερό μισό γεμάτο 2p subshell. Αυτή η διαδικασία είναι ενδοθερμική.

Συνοπτικά:

Ο σχηματισμός ενός μη διαρρυθμιστικού ιόντος είναι εξωθερμικός όταν το πρόσθετο ηλεκτρόνιο αυξάνει τη σταθερότητα του ατόμου. Είναι ενδοθερμική όταν το προστιθέμενο ηλεκτρόνιο αποσταθεροποιεί το άτομο ή συναντά σημαντική απόρριψη ηλεκτρονίων.

Είναι σημαντικό να εξεταστεί το συγκεκριμένο στοιχείο και η διαμόρφωσή του ηλεκτρονίων για να καθορίσουμε εάν ο σχηματισμός του μη διαρρυθμιστικού ιόντος του είναι εξωθερμική ή ενδοθερμική.