Γιατί ο σχηματισμός του αρνητικού ιόντος είναι μια ενδοθερμική διαδικασία;
* συγγένεια ηλεκτρονίων: Η αλλαγή ενέργειας που σχετίζεται με την προσθήκη ενός ηλεκτρονίου σε ένα ουδέτερο άτομο για να σχηματίσει ένα αρνητικό ιόν ονομάζεται συγγένεια ηλεκτρονίων. Για τα περισσότερα άτομα, αυτή η διαδικασία απελευθερώνει ενέργεια, που σημαίνει ότι είναι Exothermic .
* Γιατί είναι εξωθερμική:
* ελκυστικές δυνάμεις: Όταν ένα ηλεκτρόνιο προστίθεται σε ένα ουδέτερο άτομο, προσελκύεται από τον θετικά φορτισμένο πυρήνα. Αυτό το αξιοθέατο οδηγεί σε μείωση της δυνητικής ενέργειας, η οποία απελευθερώνεται ως ενέργεια.
* σταθερότητα: Η προσθήκη ενός ηλεκτρονίου οδηγεί συχνά σε μια πιο σταθερή διαμόρφωση ηλεκτρονίων, συμβάλλοντας περαιτέρω στην απελευθέρωση ενέργειας.
Εξαιρέσεις:
Ενώ τα περισσότερα άτομα παρουσιάζουν αρνητική συγγένεια ηλεκτρονίων (εξωθερμική), υπάρχουν κάποιες εξαιρέσεις, όπως:
* ευγενή αέρια: Τα ευγενή αέρια έχουν πλήρη κελύφη ηλεκτρονίων και είναι ήδη πολύ σταθερά. Η προσθήκη ενός ηλεκτρονίου θα διαταράξει αυτή τη σταθερότητα, απαιτώντας την εισροή ενέργειας και καθιστώντας τη διαδικασία ενδοθερμική.
* Ορισμένα στοιχεία με πολύ υψηλή ηλεκτροαρνητικότητα: Στοιχεία όπως το οξυγόνο και το φθόριο έχουν υψηλή ηλεκτροαρνητικότητα, που σημαίνει ότι προσελκύουν έντονα ηλεκτρόνια. Ενώ η προσθήκη ενός ηλεκτρονίου είναι εξωθερμική, προσθέτοντας ένα δεύτερο ηλεκτρόνιο μπορεί να είναι ενδοθερμική, καθώς οι απωθητικές δυνάμεις μεταξύ των ηλεκτρονίων αντισταθμίζουν τις ελκυστικές δυνάμεις.
Συνοπτικά: Ο σχηματισμός ενός αρνητικού ιόντος είναι συνήθως μια εξώθερμη διαδικασία επειδή η προσθήκη ενός ηλεκτρονίου οδηγεί σε μείωση της δυνητικής ενέργειας λόγω των ελκυστικών δυνάμεων μεταξύ του ηλεκτρονίου και του πυρήνα. Ωστόσο, υπάρχουν εξαιρέσεις για ορισμένα στοιχεία όπου η διαδικασία μπορεί να είναι ενδοθερμική.