Chimica energia di prima ionizzazione

89mary-votailprof
buon pomeriggio :D
la mia insegnante ha detto di trovare una spiegazione al perchè le energie di prima ionizzazione sono diverse tra alcuni elementi(scelti da lei)
allora perchè l'idrogeno che ha numero atomico 1 ha un'energia di 1^ionizzazione pari a 1310 kJ/mol e l'elio invece il cui num atomico è 2 ha un'energia pari a 2370? mi chiedo c'entra qualcosa che l'elio è un gas nobile? :?
poi perchè tra il berillio(4; 900), il boro(5; 800) e il carbonio(6; 1090)e il neon(10; 2080) le energie hanno questi valori?
poi perchè cambia l'energia di ionizzazione tra argon(18; 1520) e il potassio(19, 420)?qui ho ragionato così...dato che l'argon ha 18 elettroni, quindi sono disposti in 3 livelli, mentre nel potassio ne abbiamo uno nel 4 livello...pertanto l'energia per strappare l'elettrone al potassio è minore in quanto si trova più lontano dal nucleo
per gli altri atomi non so come ragionare dato che molti hanno lo stesso numero di livelli :?
mi sapete aiutare?
grazie in anticipo :-)

Risposte
fu^2
penso (non ne sono sicuro al 100%) perchè , visto che ogni elemento aumenta il numero di elettroni sullo stesso livello, aumenta anche l'energia con cui son attratti dal nucleo, cioè hanno un guscio elettronico più compatto (infatti il loro raggio atomico diminuisce con l'aumentare degli elettroni sullo stesso livello) e quindi aumenta anche l'energia di ionizzazione...

aspetto altre conferme :wink:

89mary-votailprof
non mi è chiaro... :?
io dovrei spiegare perchè per il berillio che ha num. atomico inferiore al boro, ha energia di 1^ ionizzazione maggiore...e così per il neon e gli altri che prima ho detto... :?

fu^2
il boro ha energia di ionizzazine + bassa perchè, penso, se guardiamo la configurazione del berilio esso ha gli orbitali s1 ed s2 completi in quanto ha 4 elettroni.
il boro ha 5 elettroni, quindi il suo quinto elettrone si trova sulla fascia 2p ed essendo più isolato verso l'esterno, è attratto con minore intensità dal nucleo e quindi ha minore energia di ionizzazione, anche se differisce di pochissimo.

gli altri seguono la stessa logica, più un orbitale è pieno di elettroni, più essi son attratti con più faorza dal nucleo in quanto ci sono più cariche opposte (tra protoni ed eletronni) in gioco sullo stesso orbitale, più forti son le cariche, più energia ci vuole per ionizzare, ogni volta che si passa ad un livello energetico sucessivo (anche un sottolivello) l'elettrone rimane un pò più isolato e staccato verso l'esterno dagli altri e quindi più facile da ionizzare.
i gas nobili son i più difficili da ionizzare in quanto hanno raggiunto l'otteto elettronico.
quindi per vedere bene ogmni caso è bene fare la struttura elettronica di ogni atomo.
capito?

89mary-votailprof
fu^2 io ho appena iniziato con la chimica...non so cosa siano s1 e s2 e nemmeno che cos'è 2p...detto in parole semplici cosa sono? :?

fu^2
scusa ma hai fatto le energie di ionizzazione senza sapere lontanamente che cosa sono le strutture energetiche e gli orbitali atomici?

fu^2
ve bah nel caso bevemente...
in un atomo ci sono dei livelli energetici , definiti da un numero n. all'interno di questi livelli energetici sono presenti dei sottolivelli, essi sono gli orbitali, ovvero zone intorno al nucleo in cui un elettrone ruota.
più il numero n è elevato, più sottolivelli sono presenti. la successione di essi è 1s,2s,2p,3s,3p...ecc... il numero davanti alla lettera indica il livello energetico e le lettere i sottolivelli (nell'orbitale s ci stanno 2 elettroni, nell'orbitale p 6 elettroni..)

quindi intuitivamente se in un atomo l'elettrone si trova nell'orbitale p, che ha meno energia rispetto all'orbitale s, in quanto si trova a un livello più esterno, ci vorrà anche menbo energia per ionizzarlo. però come puoi notere le due energie son molto simili, ciò è dovuto al fatto che entrambi son contenuti nello stesso livello energetico.

spero che tu abbia capito la spiegazione, nn è facile sintetizzarla in breve lasciandola chiara...cmq...

89mary-votailprof
"fu^2":
scusa ma hai fatto le energie di ionizzazione senza sapere lontanamente che cosa sono le strutture energetiche e gli orbitali atomici?

si :oops: non li ho studiati perchè la mia insegnante ha solo accennato che gli elettroni stanno sugli orbitali :oops: :oops: non sapevo dell'esistenza dei sottolivelli...
cmq la tua spiegazione mi sembra abbastanza chiara :-)
grazie fu

89mary-votailprof
ehm...mi è sorto un dubbio :oops:
da quello che ho capito, nel caso del carbonio ci sono due livelli e nel primo di questi abbiamo un solo sottolivello, nel secondo ne abbiamo due. in generale, quello s ne può contenere 2 e quello p 6. allora il carbonio che ha 6 elettroni, ne ha due nel primo sottolivello del primo livello, due nel 1 sottolivello del secondo livello e nel sottolivello p sempre contenuto nel secondo livello ne ha 2. ma allora perchè se lo confrontiamo con il boro(5 elettroni), ha un'energia di ionizzazione maggiore? dato che tu hai detto che il sottolivello p ha meno energia di s, e che quindi è più facile togliere un elettrobe da esso...come si spiega il fatto che il boro, che presenta un elettrone in p al contrario del carbonio che ne ha 2, ha un'energia minore?
potrebbe essere legato al fatto che nel carbonio il 2p è più completo rispetto al boro e quindi più difficile strappare l'elettrone?
spero di essermi espressa chiaramente
grazie in anticipo

fu^2
"sweet swallow":
ehm...mi è sorto un dubbio :oops:

potrebbe essere legato al fatto che nel carbonio il 2p è più completo rispetto al boro e quindi più difficile strappare l'elettrone?

grazie in anticipo


direi anche si, più o meno ;-)

89mary-votailprof
ok grazie mille fu :D

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