Forskel mellem spændings- og ioniseringspotentiale
Share
Nøgleforskel - Excitation vs ioniseringspotentiale
De to udtryk eksitationspotentiale og ioniseringspotentiale er relateret til den energi, der kræves til at bevæge elektroner, men der er en forskel mellem dem baseret på destinationen for elektronbevægelsen. Med andre ord, i disse to situationer er destinationen for elektronet efter bevægelsen en anden. To bevægelser af elektroner kan identificeres på denne måde. Elektroner kan enten bevæge sig til et højere energiniveau inden i atomet eller molekylet eller løsne sig fra kernen og bevæge sig væk fra atomet. Begge disse processer kræver bestemte mængder energi. Elektroner kan ikke bevæge sig, medmindre den krævede energi ikke absorberes. Det vigtigste forskel mellem excitation og ioniseringspotentiale er det excitationspotentiale er den energi, der kræves for at springe fra det ene energiniveau til det andet mens ioniseringspotentiale er den energi, der kræves for at fjerne et elektron fra et atom.
Hvad er Opspændingspotentiale?
Atomer har energiniveau, der kaldes kredsløb. Elektroner bevæger sig omkring kernen i disse kredsløb. Elektroner kan ikke vælge vilkårlige baner; de anbringes i bestemte baner i henhold til deres energiniveau, og de er begrænset til at bevæge sig eller hoppe til et andet energiniveau, medmindre de absorberer den krævede mængde energi. At bevæge sig fra en bane til en anden efter at have absorberet den krævede mængde energi kaldes excitation, og den energi, der absorberes til at bevæge sig fra en bane til en anden, kaldes excitationspotentiale excitation energi. 
Hvad er Ioniseringspotentiale?
Ionisering er processen med at fjerne et elektron fra valensskallen. Generelt er elektroner bundet til kernen gennem stærke elektrostatiske kræfter. Derfor kræves energi for at fjerne et elektron helt fra atomet. Dette defineres som at fjerne et elektron fra atom eller molekyle til en uendelig afstand. Den krævede energi til denne proces kaldes "ioniseringsenergi”Eller” ioniseringspotentiale ”.
Med andre ord er det den potentielle forskel mellem den oprindelige tilstand, i hvilken elektronet er bundet til kernen og den endelige tilstand, hvori elektron ikke længere er bundet til kernen, hvor det hviler ved uendeligheden.
Periodiske tendenser for ioniseringsenergi (IE) vs. protonnummer
Hvad er forskellen mellem opspændings- og ioniseringspotentiale?
Definition af potentiale for ophidselse og ionisering
Opspændingspotentiale:
Den energi, der optages af et elektron til at bevæge sig fra et energiniveau til et højere energiniveau, kaldes "excitationspotentiale" eller excitationsenergi. Dette er normalt energiforskellen mellem start og sluttilstand.
Bemærk: elektron bevæger sig inde i atomet, men i forskellige energiniveauer.
Ioniseringspotentiale:
Den energi, der kræves til at fjerne et elektron fra et atom, kaldes "ioniseringspotentiale" eller "ioniseringsenergi”. Dette er den potentielle forskel mellem to tilstande, hvor et elektron er bundet til kernen, og elektron fjernes fra atomet. Energien, når elektronet er i en uendelig afstand, betragtes som nul.
Bemærk: et elektron fjernes fra atomet, og der er ingen attraktion med kernen, når det fjernes.
Beregning:
Opspændingspotentiale:
Når et elektron springer fra jordtilstand (n = 1) til et andet (n = 2) energiniveau kaldes den tilsvarende energi 1st excitationspotentiale.
| 1st excitationspotentiale = energi (n = 2 niveau) - Energi (n = 1 niveau) = -3,4 ev - (-13,6 ev) = 10,2 ev |
Når et elektron springer fra jordtilstand (n = 1) til et andet (n = 3) energiniveau kaldes den tilsvarende energi 2. excitationspotentiale.
| 2nd excitationspotentiale = energi (n = 3 niveau) - Energi (n = 1 niveau) = -1,5 ev - (-13,6 ev) = 12,1 ev |
Ioniseringspotentiale:
Overvej at fjerne et elektron fra n = 1 energiniveau. Ioniseringspotentialet er energi krævet for at fjerne et elektron fra n = 1 niveau til uendelig.
| Ioniseringspotentiale = E uendelighed - E (n = 1 niveau)= 0 - (-13,6 ev) = 13,6 ev |
I atomer fjernes de mest løst bundne elektroner først, og ioniseringspotentialet øges gradvist, når det ioniserer.
Billede høflighed:
”Mean Excitation Potential ”af HPaul - Eget arbejde. (Public Domain) via Wikimedia Commons
“First Ionization Energy” af bruger: Sponk (CC BY-SA 3.0) via Commons
