A legfontosabb különbség az elektronegativitás és az ionizációs energia között az, hogy az elektronegativitás magyarázza az elektronok vonzását, míg az ionizációs energia az elektronok atomból való eltávolítását jelenti.
Az atomok minden létező anyag építőkövei. Olyan picik, hogy szabad szemünkkel nem is tudjuk őket megfigyelni. Az atom egy magból áll, amely protonokból és neutronokból áll. Az atommagban a neutronokon és a pozitronokon kívül más kis szubatomi részecskék is találhatók, és az atommag körül pályákon elektronok keringenek. A protonok jelenléte miatt az atommagok pozitív töltéssel rendelkeznek. A külső szférában lévő elektronok negatív töltéssel rendelkeznek. Ezért az atom pozitív és negatív töltése közötti vonzóerők megtartják szerkezetét.
Mi az elektronegativitás?
Az elektronegativitás az atom azon tendenciája, hogy a kötésben lévő elektronokat magához vonzza. Más szóval, ez egy atom vonzását mutatja az elektronok felé. Általában a Pauling-skálát használjuk az elemek elektronegativitásának jelzésére.
A periódusos rendszerben az elektronegativitás egy minta szerint változik. Egy perióduson balról jobbra növekszik az elektronegativitás, egy csoporton felülről lefelé az elektronegativitás csökken. Ezért a fluor a legelektronegatívabb elem, értéke 4,0 a Pauling-skálán. Az első és a második csoport elemeinek elektronegativitása kisebb; így hajlamosak pozitív ionokat képezni elektronok adásával. Mivel az 5., 6., 7. csoportba tartozó elemek nagyobb elektronegativitás értékkel rendelkeznek, ezért szeretnek elektronokat venni negatív ionokból és ionokból.
01. ábra: Elektronegativitás a Pauling-skála szerint
Az elektronegativitás a kötések természetének meghatározásában is fontos. Ha a kötésben lévő két atom között nincs elektronegativitás-különbség, akkor tiszta kovalens kötés jön létre. Sőt, ha nagy az elektronegativitás különbség a kettő között, akkor ionos kötés lesz az eredmény. Ha van egy kis eltérés, akkor poláris kovalens kötés jön létre.
Mi az ionizációs energia?
Az ionizációs energia az az energia, amelyet egy semleges atomnak kell adni, hogy eltávolítson belőle egy elektront. Az elektron eltávolítása azt jelenti, hogy végtelen távolságra el kell távolítani a fajtól, hogy ne legyenek vonzási erők az elektron és az atommag között (teljes eltávolítás).
Az ionizációs energiákat megnevezhetjük első ionizációs energiának, második ionizációs energiának és így tovább, az atomból eltávolított elektronok számától függően. Ugyanakkor ez +1, +2, +3 töltésű kationokat eredményez, és így tovább.
1. ábra: Ionizációs energiatrendek az első ionizációhoz a periódusos rendszer egyes időszakaiban
Kis atomokban az atomsugár kicsi. Ezért az elektron és a neutron közötti elektrosztatikus vonzási erők sokkal nagyobbak egy nagyobb atomi sugarú atomhoz képest. Növeli egy kis atom ionizációs energiáját. Ha az elektron közelebb van az atommaghoz, az ionizációs energia nagyobb lesz.
Sőt, a különböző atomok első ionizációs energiái is változnak. Például a nátrium első ionizációs energiája (496 kJ/mol) sokkal alacsonyabb, mint a klór első ionizációs energiája (1256 kJ/mol). Ez azért van így, mert egy elektron eltávolításával a nátrium nemesgáz konfigurációt nyerhet; így könnyen eltávolítja az elektront. Ezenkívül a nátriumban kisebb az atomtávolság, mint a klórban, ami csökkenti az ionizációs energiát. Ezért az ionizációs energia balról jobbra növekszik a periódusos rendszerben egy sorban és alulról felfelé a periódusos rendszer oszlopában (ez a periódusos rendszerben az atomméret növekedésének fordítottja). Az elektronok eltávolításakor vannak olyan esetek, amikor az atomok stabil elektronkonfigurációt kapnak. Ezen a ponton az ionizációs energiák hajlamosak magasabb értékre ugrani.
Különbség az elektronegativitás és az ionizációs energia között?
Az elektronegativitás az atom azon tendenciája, hogy a kötésben lévő elektronokat magához vonzza, míg az ionizációs energia az az energia, amelyre a semleges atomnak szüksége van egy elektron eltávolításához. Ezért a legfontosabb különbség az elektronegativitás és az ionizációs energia között az, hogy az elektronegativitás magyarázza az elektronok vonzását, míg az ionizációs energia az elektronok atomról való eltávolítására vonatkozik.
Sőt, van egy másik jelentős különbség az elektronegativitás és az ionizációs energia között az elemek periódusos rendszerében mutatott trendjeik alapján. Az elektronegativitás balról jobbra növekszik egy perióduson, és csökken fentről lefelé egy csoporton. Míg az ionizációs energia a periódusos rendszer oszlopában balról jobbra, alulról felfelé növekszik. Néha azonban az atomok stabil elektronkonfigurációt kapnak, és így az ionizációs energiák hajlamosak magasabb értékre ugrani.
Összefoglaló – Elektronegativitás vs ionizációs energia
Az elektronegativitás és az ionizációs energia kifejezések megmagyarázzák az atommagok és az elektronok közötti kölcsönhatásokat. A legfontosabb különbség az elektronegativitás és az ionizációs energia között az, hogy az elektronegativitás magyarázza az elektronok vonzását, míg az ionizációs energia az elektronok atomról való eltávolítására vonatkozik.
