Concetti Chiave
- L'energia di ionizzazione misura l'energia necessaria per rimuovere elettroni da un atomo, aumentando ad ogni ionizzazione successiva.
- La prima energia di ionizzazione mostra un andamento periodico, aumentando lungo un periodo e diminuendo scendendo lungo un gruppo.
- Scendendo in un gruppo, la distanza dell'elettrone esterno dal nucleo aumenta, rendendo più facile la sua rimozione.
- L'affinità elettronica rappresenta l'energia liberata quando un atomo cattura elettroni, ed aumenta lungo un periodo mentre diminuisce lungo un gruppo.
- La tendenza a formare ioni negativi è massima per gli elementi in alto a destra della tavola periodica, dove l'affinità elettronica è più alta.
Che cos'è l'energia di ionizzazione?
L'energia di ionizzazione si misura in kj/mol.
Fornendo una quantità crescente di energia è possibile allontanare un secondo, un terzo, un quarto elettrone ma l' energia di ionizzazione a tale scopo aumenta ad ogni ionizzazione successiva poichè è più difficile allontanare un elettrone da uno ione positivo piuttosto che da un atomo neutro.
L'energia di prima ionizzazione ha un andamento periodico; in particolare aumenta lungo un periodo e diminuisce scendendo lungo un gruppo.
Scendendo infatti lungo un gruppo l'elettrone esterno si trova a distanze via via più grande rispetto al nucleo pertanto è più facile allontanarlo perchè risente di una minore forza attrattiva.
Spostandosi verso destra lungo un periodo, l'energia di ionizzazione tende ad aumentare perchè l'elettrone esterno è attratto da un maggior numero di protoni nel nucleo.
Affinità elettronica
L'affinità elettronica è quell'energia che entra in gioco quando l'atomo di un elemento in fase gassosa cattura uno o più elettroni e si trasforma in uno ione negativo.
Come l' energia di ionizzazione anche l'affinità elettronica si determina sperimentalmente e si misura in kj/mol.
La maggior parte degli atomi in seguito alla cattura un elettrone libera energia che sarà più grande quanto maggiore è la tendenza dell'elemento a formare ioni negativi.
L'affinità elettronica come l'energia di ionizzazione aumenta lungo un periodo e diminuisce lungo un gruppo; risulta massima per gli elementi in alto a destra della tavola periodica.
Domande da interrogazione
- Qual è la relazione tra energia di ionizzazione e posizione nella tavola periodica?
- Come si misura l'affinità elettronica e qual è il suo comportamento nella tavola periodica?
- Perché l'energia di ionizzazione aumenta con ogni ionizzazione successiva?
L'energia di ionizzazione aumenta lungo un periodo e diminuisce scendendo lungo un gruppo, poiché gli elettroni esterni sono più facilmente allontanabili a distanze maggiori dal nucleo (come indicato nel testo).
L'affinità elettronica si misura in kj/mol e, come l'energia di ionizzazione, aumenta lungo un periodo e diminuisce lungo un gruppo, raggiungendo valori massimi per gli elementi in alto a destra della tavola periodica.
L'energia di ionizzazione aumenta ad ogni ionizzazione successiva perché è più difficile allontanare un elettrone da uno ione positivo rispetto a un atomo neutro, come spiegato nel testo.