Fő különbség - gerjesztés vs ionizációs potenciál
A gerjesztési potenciál és az ionizációs potenciál két fogalma összefügg az elektronok mozgatásához szükséges energiával, de van különbség közöttük az elektron mozgásának rendeltetési helye alapján. Más szóval, ebben a két helyzetben az elektron rendeltetési helye a mozgás után más. Az elektronok két mozgása azonosítható így. Az elektronok vagy magasabb atomszintre léphetnek az atomon vagy a molekulán belül, vagy leválhatnak a magról, és eltávolodhatnak az atomtól. Mindkét folyamat meghatározott mennyiségű energiát igényel. Az elektronok csak akkor mozoghatnak, ha a szükséges energia nem szívódik fel. A gerjesztés és az ionizációs potenciál közötti legfontosabb különbség az, hogy a gerjesztési potenciál az az energia, amely az egyik energiaszintről a másikra történő ugráshoz szükséges, míg az ionizációs potenciál az az energia, amely szükséges egy elektron eltávolításához egy atomból.
Mi az gerjesztési potenciál?
Az atomok energiaszintje úgynevezett pályák. Az elektronok ezekben a pályákon mozognak a mag körül. Az elektronok nem választhatnak tetszőleges pályát; bizonyos pályákra helyezik őket energiaszintjük szerint, és korlátozva vannak arra, hogy mozogjanak vagy átugorjanak egy másik energiaszintre, hacsak nem szívják fel a szükséges energiamennyiséget. Az egyik pályáról a másikra haladást a szükséges energiamennyiség elnyelése után gerjesztésnek, az egyik pályáról a másikra való elmozduláshoz elnyelt energiát gerjesztési potenciálnak vagy gerjesztési energiának nevezzük.
Mi az ionizációs potenciál?
Az ionizálás az elektron eltávolításának a folyamata a héjból. Általában az elektronok erős elektrosztatikus erőkön keresztül kapcsolódnak a maghoz. Ezért energiára van szükség az elektron teljes eltávolításához az atomból. Ezt úgy definiáljuk, hogy egy elektront eltávolítunk az atomról vagy a molekuláról egy végtelen távolságra. Az ehhez a folyamathoz szükséges energiát „ionizációs energiának” vagy „ionizációs potenciálnak” nevezzük.
Más szavakkal, ez a potenciális különbség a kezdeti állapot, amelyben az elektron a maghoz van kötve, és a végső állapot, amelyben az elektron már nem kapcsolódik ahhoz a maghoz, ahol a végtelenben nyugszik.
Az ionizációs energia (IE) és a protonszám periodikus trendjei
Mi a különbség a gerjesztési és az ionizációs potenciál között?
A gerjesztés és az ionizációs potenciál meghatározása
Gerjesztési potenciál:
Az elektron által elnyelt energiát az egyik energiaszintről a magasabb energiaszintre való elmozdulásnak „gerjesztési potenciálnak” vagy gerjesztési energiának nevezzük. Ez általában a kezdeti és a végső állapot közötti energiakülönbség.
Megjegyzés: az elektron az atom belsejében mozog, de különböző energiaszinteken.
Ionizációs potenciál:
Az elektronnak az atomból történő eltávolításához szükséges energiát „ionizációs potenciálnak” vagy „ionizációs energiának” nevezzük. Ez a potenciális különbség két olyan állapot között, ahol egy elektron kötődik a maghoz, és az elektron eltávolításra kerül az atomtól. Az energiát, amikor az elektron végtelen távolságban van, nullának tekintjük.
Megjegyzés: egy elektron eltávolításra kerül az atomból, és eltávolításakor nincs vonzereje a maggal.
Számítás:
Gerjesztési potenciál:
Amikor egy elektron alapállapotból (n = 1) ugrik egy másik (n = 2) energiaszintre, akkor a megfelelő energiát 1. gerjesztési potenciálnak nevezzük.
Különböző cikk a táblázat előtt
| 1 st gerjesztés potenciális = Energia (n = 2 szint) - Energia (n = 1 szint) = -3.4 EV - (-13,6 ev) = 10,2 ev |
Amikor egy elektron alapállapotból (n = 1) ugrik egy másik (n = 3) energiaszintre, akkor a megfelelő energiát 2. gerjesztési potenciálnak nevezzük.
| 2 ND gerjesztési potenciál = Energia (n = 3 szint) - Energia (n = 1 szint) = -1,5 EV - (-13,6 ev) = 12,1 ev |
Ionizációs potenciál:
Fontolja meg egy elektron eltávolítását az n = 1 energiaszintről. Az ionizációs potenciál az az energia, amely szükséges egy elektron eltávolításához n = 1 szinttől a végtelenig.
| Ionizációs potenciál = E végtelen - E (n = 1 szint) = 0 - (-13,6 ev) = 13,6 ev |
Az atomokban a leglazábban kötött elektronokat távolítják el először, és az ionizációs potenciál fokozatosan növekszik, amikor ionizál.
Kép jóvoltából:
HPaul „átlagos gerjesztési potenciál” - Saját munka. (Public Domain) a Wikimedia Commons-on keresztül
Felhasználó „első ionizációs energia”: Sponk (CC BY-SA 3.0) a Commonson keresztül
