İYONİZASYON ENERJİSİ NEDİR ?
İyonizasyon Enerjisi Nedir ? Bohr atom modeli nedir ? İyonlaşma enerjisini etkileyen faktörler nedir ? Nükleer yük nedir ? Bu ve benzeri sorulara cevap aradığımız İyonizasyon Enerjisi Nedir adlı yazımızla sizlerleyiz.
Bu yazıda iyonlaşma enerjisi , iyonizasyon gibi terimler ve açıklamaları ile karşılaşacağız.
Başlayalım.
İYONİZASYON ENERJİSİ
Bir elementin pozitif iyonları oluşturmak için en dıştaki elektronlarını verebilme yeteneği, atomlarına verilen elektronları dışarıda yeteri kadar alması için yeterli miktarda enerji ile ortaya çıkar.
Bu enerji, İyonlaşma Enerjisi olarak bilinir.Basitçe söylemek gerekirse, İyonlaşma Enerjisi, pozitif bir iyon oluşturmak için en gevşek bağlı valans kabuk elektronunu saf dışı etmek için izole edilmiş bir atom veya moleküle sağlanan enerjidir.
Birimi elektron-volt eV veya kJ mol olup, hızlı hareket eden bir elektronun elektronlarından birini çıkarmak için gaz şeklinde bir elementle çarpıştığı bir elektrik deşarj tüpünde ölçülür.
Ne kadar az İyonlaşma Enerjisi (IE) varsa, katyonlar için oluşturma yeteneği o kadar iyidir.
Herhangi bir atom için Y , Y+IE ->(Y^+) + (e^-)
Bu, bir atomun Bohr modeli ile açıklanabilir; çünkü, bir elektronun, bir coulomb kuvveti nedeniyle pozitif yüklü bir çekirdeğin etrafında döndüğü ve elektronun sadece sabit veya kuantize edilmiş enerji seviyelerine sahip olduğu bir hidrojen benzeri atomu ele alır.
Bir Bohr model elektronunun enerjisi aşağıdaki gibi nicelenir ve verilir:
Formül = E(n) = -(13.6Z^2 x eV/N^2)
Z, atom numarasıdır ve n, n’nin bir tamsayı olduğu ana kuantum sayısıdır.Bir hidrojen atomu için, iyonizasyon enerjisi 13.6eV’dir.
İyonlaşma Enerjisi (eV), elektronu n = 1’den (temel hal veya en kararlı durum) sonsuza kadar almak için gereken enerjidir.Dolayısıyla, sonsuzlukta 0 (eV) referansı alarak, İyonlaşma Enerjisi şöyle yazılabilir:
Formül = IE = 0 –E(0)
İyonlaşma Enerjisi kavramı, Bohr’un atom modelinin, elektronun, çekirdek tarafından, sabit veya ayrı enerji seviyelerinde ya da ana kuantum sayısı ‘n’.İlk elektron, pozitif çekirdeğin çevresinden uzaklaştıkça, elektrostatik çekim gücü arttıkça, bir sonraki gevşek bağlanmış elektronu çıkarmak için daha fazla enerji gerekir, yani, ikinci İyonizasyon Enerjisi birinci olandan daha büyüktür.
Örneğin, Sodyum’un (Na) ilk iyonlaşma enerjisi şöyle verilir:
Formül = Na + 5.139076 eV(IE1) -> (Na^+) + (e^-)
Ve ikinci iyonlaşma enerjisi ise ;
Formül = (Na^+) + 47.2864 Ev (I E2) -> (Na^2+) + (e^-)
Bu nedenle, IE2 > IE1 (eV). Bu, eğer iyonizasyonların K sayısı varsa, o zaman IE1 <IE2 <IE3 ………. <IEk ise doğrudur.
Metaller düşük iyonizasyon enerjisine sahiptir.Düşük İyonizasyon Enerjisi, elemanın daha iyi iletkenliğini gösterir.Örneğin, Gümüş’ün (Ag, atom numarası Z = 47) iletkenliği 6.30 × 107 s / m ve İyonizasyon Enerjisi 7.575 eV ve Bakır için (Cu, Z = 29) 5.76 × 107 s / m ve İyonizasyon Enerjisi 7.726 eV’dir.
İletkenlerde, düşük İyonlaşma Enerjisi, elektronların, bir elektron bulutu oluşturan, pozitif yüklü kafes boyunca hareket etmesine neden olur.
İyonlaşma Enerjisini Etkileyen Faktörler
Periyodik tabloda genel eğilim, İyonlaşma Enerjisinin soldan sağa doğru artması ve yukarıdan aşağıya doğru azalmasıdır.Dolayısıyla iyonlaşma enerjisini etkileyen faktörler aşağıdaki şekilde özetlenebilir:
Atomun Büyüklüğü: İyonlaşma Enerjisi atomun büyüklüğüyle azalır çünkü atomik yarıçap çekirdeğin çekirdeği ile en dıştaki elektron arasındaki çekişme kuvveti arttıkça ve bunun tersi de artar.
Koruyucu Etkisi: İç kabuk elektronlarının varlığı çekirdeğin ve valans kabuk elektronları arasındaki çekiciliğin kuvvetini korur veya zayıflatır.Böylece iyonizasyon enerjisi azalır.
İç elektronların sayısı daha fazla koruma anlamına gelir.Ancak, altın söz konusu olduğunda, İyonlaşma Enerjisi, gümüşün büyüklüğü gümüşten daha fazla olsa bile, gümüşten daha büyüktür.
Bunun nedeni, altın durumunda iç d ve f orbitallerin sunduğu zayıf korumadır.
Nükleer Yük: Nükleer yük ne kadar fazla olursa, çekirdek ve elektronlar arasında daha fazla çekim gücü nedeniyle atomu iyonlaştırmak o kadar zor olacaktır.
Elektronik Konfigürasyon: Atomun elektronik konfigürasyonu ne kadar kararlı olursa, elektronu daha fazla iyonize etmek daha zordur.
İYONİZASYON ENERJİSİ NEDİR SONUÇ :
Bugünki yazımızda İyonizasyon Enerjisi Nedir adlı yazıyı sizlerle paylaştık.Temel elektronik serisinin 15. yazısı olan bu yazı ile kaldığımız yerden hızla devam ediyoruz.Umuyorum faydalı bir yazı olmuştur.
İyi Çalışmalar