-->
U3F1ZWV6ZTM1NjY3ODA4MTcwX0FjdGl2YXRpb240MDQwNjcwNTU4MTQ=
recent
أحدث المقالات

ماهي طاقة التأين ؟ وماهي الإلفة الإلكترونية ؟

ماهي طاقة التأين ؟ وماهي الإلفة الإلكترونية ؟

ماهي طاقة التأين ؟ وماهي الإلفة الإلكترونية ؟

  1. تعريف طاقة التأين
  2. طاقة التأين في الأدوار الأفقية والفصائل العمودية
  3. طاقة التأين في الغازات النبيلة وفي الذرة
  4. تعريف الالفة الألكترونية
  5. الألفة الألكترونية في الأدوار الأفقية والفصائل العمودية

طاقة التأين Ionization energy

تُعرَّف طاقة التأين بأنها :
 مقدار الطاقة اللازمة لإزالة أو فصل أقل الإلكترونات ارتباطاً بالذرة المفردة وهي في الحالة الغازية. ولذلك تعد طاقة التأين مقياساً لمدى صعوبة انتزاع الكترون من ذرة ما ، وتعرف على أنها الطاقة الممتصة واللازمة لإحداث التأين .

تكون طاقة التأين لأي ذرة دائماً موجبة الإشارة، وذلك لأنه من المتعارف عليه أنه في حالة امتصاص طاقة بواسطة نظام ما فإن الطاقة تأخذ إشارة موجبة، أما عند انطلاق الطاقة من هذا النظام فإنها تأخذ إشارة سالبة.
يرمز لطاقة التأين بالرمز ΔEn، حيث تمثل n رقم الالكترون الذي أزيل .
فعند إزالة الالكترون الأول تكون هناك طاقة تأين ثابتةΔE1، وعند إزالة الالكترون الثاني تكون هناك طاقة تأين ثابتةΔE2..

تسمى الطاقة اللازمة لنزع الالكترون الاول من الذرة بطاقة تأين الاولΔE1:

وتسمى الطاقة اللازمة لنزع الالكترون الثاني بطاقة تأين الثاني :

ولو استعرضنا طاقة تأين الأولى في الجدول الدوري نلاحظ ما يأتي :

1- طاقة التأين على صعيد الأدوار الأفقية :

تزداد قيم طاقة التأين كلما اتجهنا ناحية اليمين ، أي كلما قل نصف قطر الذرة .
لأنه كلما قل نصف قطر الذرة كانت الكترونات التكافؤ قريبة من النواة، وتحتاج إلى طاقة كبيرة لفصلها عن الذرة. أي تتناسب طاقة التأين في الدور الواحد تناسباَ عكسياً مع نصف قطر الذرة.

2- طاقة التأين على صعيد الفصائل العمودية :

تقل طاقة التأين عامودياً في الفصيلة الواحدة كلما اتجهنا من الأعلى إلى الأسفل.
لأنه بزيادة عدد الأدوار الالكترونية يزداد حجب شحنة النواة فيبتعد الالكترون عن النواة فتسهل إزالته ، أي تقل الطاقة اللازمة لإزالته .

3- طاقة التأين على صعيد الغازات النبيلة :

يلاحظ أن طاقة التأين الأولى للغازات النبيلة في الفصيلة الصفرية مرتفع جداً، لاستقرار نظامها الالكتروني، إذ يصعب إزاحة الكترون من مستوى طاقة مكتمل .

4- طاقة التأين على صعيد الذرة نفسها :

تزداد طاقة التأين الثانية عن طاقة التأين الأولى للذرة نفسها، وذلك لزيادة شحنة النواة . 
كما تزداد طاقة التأين الثالثة زيادة كبيرة جداً، إذ يتسبب ذلك في كسر مستوى الطاقة مكتمل في بعض العناصر.
وكمثال على ذلك طاقة تأين المغنيزيوم :


الإلفة الإلكترونية Electron Affinity


تُعرَّف الإلفة الالكترونية لعنصر ما بأنها :
مقدار الطاقة المنطلقة عندما تكتسب الذرة المفردة في حالتها الغازية إلكتروناً مكونة أيون سالب .

ولو استعرضنا قيم الإلفة الإلكترونية للعناصر الموجودة في الجدول الدوري نلاحظ ما يأتي :

1) الألفة الالكترونية على صعيد الأدوار الأفقية :

تزيد غالباً الإلفة الالكترونية أفقياً في الأدوار كلما اتجهنا من اليسار إلى اليمين. أي كلما زاد العدد الذري. ويرجع ذلك إلى صغر الحجم الذري تدريجياً للعناصر، مما يسهل على النواة جذب الإلكترون الجديد .
لكن نلاحظ أن بعض العناصر تشذ عن ذلك .
فالإلفة الالكترونية للبريليوم Be تكاد تكون معدومة وذلك لأن مستوياتها في الحالة الأساسية ممتلئة 1S^2, 2S^2 والذرة مستقرة .
 وأما في حالة الآزوت فنجد أن للمستوى الفرعي 2P ثلاثة إلكترونات أي أن هذا المستوى نصف ممتلئ والامتلاء النصفي يعطي بعض الاستقرار للذرة، أما في حالة النيون Ne فجميع المستويات الفرعية ممتلئة ويعطي هذا استقراراً كبيراً للذرة .

2) الألفة الألكترونية على صعيد الفصائل العمودية :

تقل الإلفة الالكترونية في المجموعة الواحدة كلما اتجهنا من الأعلى إلى الأسفل، أي بزيادة العدد الذري. ويرجع ذلك إلى زيادة الحجم الذري، وبُعد مدار التكافؤ عن شحنة النواة. ولكن يلاحظ أن الإلفة الالكترونية للفلور F هي 328‪- KJ وهي اقل من الإلفة الالكترونية للكلور 349‪-KJ
على الرغم من أن ذرة الفلور أصغر من ذرة الكلور وكان متوقع ان تكون الإلفة الالكترونية اكبر إلا أنه نظراً لصغر ذرة الفلور فإن الإلكترون الجديد يتأثر بقوة تنافر قوية مع الإلكترونات التسعة الموجودة أصلاً حول النواة.
وفيما يلي قيم الإلفة الالكترونية لبعض عناصر الجدول الدوري KJ/mol.
لإلفة الالكترونية لبعض عناصر الجدول الدوري


الاسمبريد إلكترونيرسالة