Prima di analizzare la differenza tra la prima e la seconda energia di ionizzazione, discutiamo prima di quale energia di ionizzazione è. In generale, l'energia di ionizzazione viene definita energia necessaria per rimuovere un elettrone da un atomo gassoso o da uno ione. Poiché gli elettroni sono attratti dal nucleo positivo, l'energia deve essere fornita per questo processo. Questo è considerato come un processo endotermico. Le energie di ionizzazione sono espresse in kJ mol-1. Il differenza fondamentale tra la prima e la seconda energia di ionizzazione è meglio spiegata nelle loro definizioni; L'energia assorbita da un atomo neutro e gassoso per produrre uno ione carico +1 (per rimuovere un elettrone) è chiamato prima energia di ionizzazione mentre l'energia assorbita da uno ione gassoso con carica positiva (+1) per produrre ioni con una carica +2 è chiamato la seconda energia di ionizzazione. L'energia di ionizzazione è calcolata per 1 mole di atomi o ioni. In altre parole; la prima energia di ionizzazione si riferisce agli atomi gassosi neutri e la seconda energia di ionizzazione si riferisce agli ioni gassosi con una carica (+1). L'entità dell'energia di ionizzazione varia a seconda della carica del nucleo, della distanza della forma elettronica del nucleo e del numero di elettroni tra il nucleo e gli elettroni del guscio esterno.
La prima energia di ionizzazione è definita come l'energia assorbita da 1 mole di atomi gassosi neutri per rimuovere l'elettrone più liberamente legato dall'atomo per produrre 1 mole di ioni gassosi con carica +1. L'entità della prima energia di ionizzazione aumenta lungo un periodo nella tavola periodica e diminuisce lungo un gruppo. La prima energia di ionizzazione ha periodicità; ha lo stesso modello ripetutamente lungo la tavola periodica.
La seconda energia di ionizzazione è definita come l'energia assorbita da 1 mole di ioni gassosi caricati positivamente per produrre 1 mole di ioni gassosi con una carica di +2, rimuovendo l'elettrone liberamente legato dallo ione +1. La seconda energia di ionizzazione mostra anche periodicità.
Prima energia di ionizzazione (I1E): L'energia richiesta per rimuovere l'elettrone più liberamente legato da 1 mole di atomi gassosi per produrre 1 mole di ioni gassosi con carica positiva (+1).
X (G) X+ (G) + e-
(1 mol) (1 mol) (1 mol)
Seconda energia di ionizzazione (I2E): L'energia necessaria per rimuovere l'elettrone più liberamente legato da 1 mole di ioni gassosi con una carica +1 per produrre mol di ioni gassosi con carica +2.
X+ (G) X2+ (G) + e-
(1 mol) (1 mol) (1 mol)
Solitamente espellere il primo elettrone da un atomo gassoso allo stato fondamentale è più facile che espellere il secondo elettrone da uno ione con carica positiva. quindi, il la prima energia di ionizzazione è inferiore alla seconda energia di ionizzazione e la differenza di energia tra la prima e la seconda energia di ionizzazione è considerevolmente grande.
Elemento | Prima energia di ionizzazione (I1E) /kJ mol-1 | Seconda energia di ionizzazione (I2E) / kJ mol-1 |
Idrogeno (H) | 1312 | |
Elio (He) | 2372 | 5250 |
Litio (Li) | 520 | 7292 |
Berillio (Essere) | 899 | 1757 |
Boro (B) | 800 | 2426 |
Carbonio (C) | 1086 | 2352 |
Azoto (N) | 1402 | 2855 |
Ossigeno (O) | 1314 | 3388 |
Fluoro (F) | 680 | 3375 |
Neon (Ne) | 2080 | 3963 |
Sodio (Na) | 496 | 4563 |
Magnesio (Mg) | 737 | 1450 |
Prima energia di ionizzazione (I1E): I primi valori di energia di ionizzazione degli atomi in ogni periodo mostrano la stessa variazione. La magnitudine è sempre inferiore ai secondi valori di energia di ionizzazione
Seconda energia di ionizzazione (I2E): I secondi valori di energia di ionizzazione degli atomi in ogni periodo mostrano la stessa variazione; quei valori sono sempre superiori ai primi valori di energia di ionizzazione.Cortesia dell'immagine:
"Tavola periodica dell'energia di ionizzazione" di Cdang e Adrignola. (CC BY-SA 3.0) attraverso Wikimedia Commons