Γιατί η ενέργεια ιονισμού του NA είναι μικρότερη από MG;
κατανόηση ενέργειας ιονισμού
Η ενέργεια ιονισμού είναι η ελάχιστη ποσότητα ενέργειας που απαιτείται για την απομάκρυνση ενός ηλεκτρονίου από ένα αέριο άτομο στην ηλεκτρονική κατάσταση του εδάφους του.
Διαμόρφωση ηλεκτρονίων και θωράκιση
* νάτριο (NA): [Ne] 3S¹
* μαγνήσιο (mg): [NE] 3S²
Το νάτριο έχει ένα ηλεκτρόνιο στο εξωτερικό του κέλυφος (3S¹), ενώ το μαγνήσιο έχει δύο (3S²). Αυτό το μοναδικό ηλεκτρόνιο στο νάτριο απέχει πολύ μακριά από τον πυρήνα και βιώνει λιγότερο αποτελεσματικό πυρηνικό φορτίο (το καθαρό θετικό φορτίο που βιώνει ένα ηλεκτρόνιο) λόγω της επίδρασης θωράκισης των εσωτερικών ηλεκτρονίων.
Αποτελεσματικό πυρηνικό φορτίο
Το αποτελεσματικό πυρηνικό φορτίο είναι ασθενέστερο για το νάτριο, επειδή το ενιαίο ηλεκτρόνιο στο τροχιακό 3S προστατεύεται από τον πυρήνα από τα εσωτερικά ηλεκτρόνια (αυτά στον πυρήνα [ΝΕ]). Στο μαγνήσιο, τα δύο ηλεκτρόνια 3s βιώνουν ένα ισχυρότερο αποτελεσματικό πυρηνικό φορτίο επειδή είναι και τα δύο θωρακισμένα στην ίδια έκταση από τα εσωτερικά ηλεκτρόνια.
Βασικά σημεία
* ευκολότερο να αφαιρεθεί: Το ασθενέστερο αποτελεσματικό πυρηνικό φορτίο στο νάτριο σημαίνει ότι το εξώτατο ηλεκτρόνιο του είναι λιγότερο στενά συνδεδεμένο με τον πυρήνα. Ως εκ τούτου, χρειάζεται λιγότερη ενέργεια για να απομακρυνθεί αυτό το ηλεκτρόνιο, με αποτέλεσμα μια χαμηλότερη ενέργεια ιονισμού.
* Περισσότερο δύσκολο να αφαιρεθεί: Στο μαγνήσιο, το ισχυρότερο αποτελεσματικό πυρηνικό φορτίο σημαίνει ότι τα ηλεκτρόνια είναι πιο στενά συνδεδεμένα με τον πυρήνα, οδηγώντας σε υψηλότερη ενέργεια ιονισμού.
Συνοπτικά: Η χαμηλότερη ενέργεια ιονισμού του νατρίου σε σύγκριση με το μαγνήσιο οφείλεται κυρίως στη διαφορά στο αποτελεσματικό πυρηνικό φορτίο που βιώνουν τα εξώτατα ηλεκτρόνια. Το μοναδικό εξώτατο ηλεκτρόνιο του νάτριο απομακρύνεται ευκολότερα επειδή βιώνει λιγότερη έλξη στον πυρήνα.
