طاقة تأين: الفرق بين النسختين

 

'''طاقة التأين''' [[ذرة|لذرة]] هي [[طاقة|الطاقة]] اللازمة لنزع [[إلكترون]] منها.<ref>{{cite web|url=http://goldbook.iupac.org/I03208.html|title=ionization potential|work=[[IUPAC book#Gold Book|IUPAC gold book]]| مسار الأرشيف = http://web.archive.org/web/20160304072503/http://goldbook.iupac.org/I03208.html | تاريخ الأرشيف = 04 مارس 2016 }}</ref><ref>{{cite web|url=http://chemwiki.ucdavis.edu/Inorganic_Chemistry/Descriptive_Chemistry/Periodic_Table_of_the_Elements/Ionization_Energy|title=Ionization Energy|work = ChemWiki | publisher=UC Davis| مسار الأرشيف = http://web.archive.org/web/20140331190252/http://chemwiki.ucdavis.edu:80/Inorganic_Chemistry/Descriptive_Chemistry/Periodic_Table_of_the_Elements/Ionization_Energy | تاريخ الأرشيف = 31 مارس 2014 }}</ref><ref>{{cite web|url=http://cccbdb.nist.gov/adiabatic.asp|title=The difference between a vertical ionization energy and adiabatic ionization energy |work = Computational Chemistry Comparison and Benchmark Database | publisher= [[المعهد الوطني للمعايير والتقنية]]| مسار الأرشيف = http://web.archive.org/web/20171222150451/http://cccbdb.nist.gov:80/adiabatic.asp | تاريخ الأرشيف = 22 ديسمبر 2017 }}</ref> وطاقة التأين ذات أهمية كبيرة في [[كيمياء فيزيائية|الكيمياء الفيزيائية]] نظرا لأنها مقياس لقوة ترابط إلكترون بالذرة. إذا كان الترابط بين الإلكترون ونواة الذرة كبيرا زادت الطاقة التي يجب أن نمد بها الإلكترون لمغادرة الذرة والانفصال عنها .

 

وغالبًا ما تحدث هذه العملية بتسليط [[ضوء|أشعة ضوئية]] ذات [[تردد]] معين على [[عنصر|العنصر]] في [[حالة غازية|حالته الغازية]] فيمتصها الإلكترون ويـُنتزع من الذرة . وتختلف ترددات الضوء اللازمة لانتزاع إلكترون من ذرة العنصر باختلاف العنصر . فطاقة التأين تعتمد أولا على نوع العنصر ، كما تعتمد على ، هل هو الإلكترون الأول أم الإلكترون الثاني أم الثالث . ومن الطبيعي أنه كلما كان حجم العنصر صغيرًا كانت جاذبية النواة للإلكترون الخارجي قوية ويصعب بذلك نزعه . ولهذا السبب نجد أن طاقة التأين تزداد للعناصر من اليسار إلى اليمين في الدورة الواحدة في [[الجدول الدوري]] وتتناقص من أعلى إلى أسفل في المجموعة.

 

== القيم والإتجاهات ==

بصفة عامة، فإن طاقة التأين تقل خلال المجموعة [[جدول دوري|بالجدول الدوري]] من الأعلى إلى الأسفل، ومن جهة أخرى، فإنها تزيد من اليسار إلى اليمين خلال الدورة وذلك بسبب زيادة العدد الذري الذي معناه زيادة الشحنة النووية الفعالة (الشحنة النووية الفعالة = شحنة النواة - معامل الحجب) . وزيادة عدد [[بروتون|البروتونات]] في [[نواة الذرة|النواة]] يؤدي إلى زيادة جذب الإلكترونات في الذرة ومن ضمنها المستويات الخارجية . لذلك فتزداد الطاقة اللازمة لنزع إلكترون من الذرة ، أي تزداد '''طاقة التأين'''. كما أن طاقة التأين تتناسب عكسيا مع [[نصف قطر ذري|نصف القطر الذري]] فكلما ازداد نصف القطر الذري زاد بُعد إلكترونات المستويات الخارجية عن النواة وقل جذب النواة لها ، فيسهل نزعها من الذرة ، أي تقل طاقة التأين .

 

<math>V = \frac{1}{4\pi\epsilon_0} \frac{ne}{a} \,\!</math>

 

 

<math>E = eV = \frac{1}{4\pi\epsilon_0} \frac{ne^2}{a} \,\!</math>

:<math>E = -\int \psi^* (\mathbf{r}) H \psi(\mathbf r) d^3 \mathbf r</math>

 

 

:<math>H = -\frac{Z}{\left|\mathbf{r}\right|} - \frac{1}{2} \nabla^2</math>

 

* [[جهد تأين|جهد التأين]] مساوي لطاقة التأين مقسومة على [[شحنة كهربية|شحنة]] الإلكترون.

* [[أيون]].

* [[نظرية كوبمان]]

 

[[تصنيف:أيونات]]

[[تصنيف:خصائص كيميائية]]

[[تصنيف:فيزياء جزيئية]]

[[تصنيف:كيمياء كمومية]]