Energi ionisasi
Diperkenalkan| English | Makna |
|---|---|
| ionisation energy/ˌaɪənaɪˈzeɪʃn ˈenədʒi/ | energi ionisasi |
| gaseous/ˈɡeɪsɪəs/ | berwujud gas |
| nuclear charge/ˈnjuːklɪə tʃɑːdʒ/ | muatan inti |
| atomic radius/əˈtɒmɪk ˈreɪdɪəs/ | jari-jari atom |
| shielding/ˈʃiːldɪŋ/ | peredaman |
| spin-pair repulsion/spɪn peə rɪˈpʌlʃn/ | tolakan pasangan spin |
Seberapa kuat elektron diikat?
- Energi ionisasi adalah energi untuk melepaskan elektron dari atom gas.
- Tren dan lembahnya merupakan bukti kuat adanya cangkang dan sub-cangkang.
- Ini adalah topik ujian yang favorit.
Energi ionisasi pertama dan berturut-turut
- Energi ionisasi pertama melepaskan satu elektron dari setiap atom dalam satu mol atom gas (satuan $\text{kJ}/\text{mol}$):
$$\text{X}(\text{g}) \rightarrow \text{X}^{+}(\text{g}) + \text{e}^{-}$$
- Energi ionisasi berturut-turut melepaskan elektron berikutnya setiap kali, mis. $\text{X}^{+}(\text{g}) \rightarrow \text{X}^{2+}(\text{g}) + \text{e}^{-}$.
- Setiap nilai berturut-turut lebih besar — elektron meninggalkan ion yang lebih positif.
Mengapa atom gas ditentukan dalam definisi energi ionisasi?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Menggunakan atom gas berarti tidak ada interaksi antar partikel, sehingga nilai tersebut mengukur hanya atraksi sendiri dari atom.
Energi untuk melepaskan satu mol elektron dari satu mol atom gas adalah energi ______ pertama.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Ini mengukur seberapa kuat elektron luar diikat.
Setiap energi ionisasi berikutnya lebih besar dari sebelumnya karena:
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Setiap pelepasan membuat ion lebih positif, sehingga elektron berikutnya diikat lebih kuat.
Apa yang mempengaruhinya
- muatan inti — lebih banyak proton → tarikan lebih kuat → IE lebih tinggi.
- jari-jari atom — elektron terluar berada lebih jauh → tarikan lebih lemah → IE lebih rendah.
- pelindung — lebih banyak cangkang dalam → pelindung lebih banyak → IE lebih rendah.

Energi ionisasi berturut-turut natrium: lompatan besar mengungkap cangkang 2,8,1
Perubahan apa yang akan MENURUNKAN energi ionisasi pertama?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Redaman yang lebih besar melemahkan tarikan pada elektron luar, menurunkan energi ionisasi.
Cocokkan setiap perubahan dengan efeknya terhadap energi ionisasi pertama.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
IE naik dengan tarikan inti dan turun dengan jarak/peredaman; ionisasi berturut-turut selalu naik.
Tren dan tanda-tanda penurunan
- Sepanjang periode IE umumnya naik; turun ke dalam golongan ia turun.
- Namun dua penurunan muncul di Periode 3 — bukti adanya sub-cangkang:

- Penurunan Al: elektronnya berasal dari sub-cangkang 3p berenergi lebih tinggi.
- Penurunan S: elektron 3p berpasangan lebih mudah dilepas (tolakan pasangan spin).
Tren energi ionisasi — dan lembahnya
Energi ionisasi pertama umumnya meningkat melintasi periode, tetapi LEMBAH terjadi ketika subkulit p baru dimulai dan ketika pasangan orbital p pertama kali terbentuk. Beralihlah untuk menemukan dua tanda khas tersebut.
Lembah pada energi ionisasi pertama pada aluminium (vs magnesium) adalah karena:
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Elektron valensi Al berada di 3p (energi lebih tinggi daripada 3s penuh Mg), sehingga lebih mudah dilepaskan — sebuah lembah.
IE berturut-turut → cangkang

- Lompatan besar muncul ketika elektron berikutnya harus berasal dari cangkang yang lebih dalam.
- Menghitung jumlah elektron yang dilepaskan sebelum lompatan besar pertama memberikan golongan unsur tersebut.
Lonjakan besar pada energi ionisasi berturut-turut terjadi ketika:
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Lonjakan besar menandai perpindahan ke kulit dalam; menghitung elektron sebelum lonjakan pertama memberikan jumlah kulit luar (golongan).
Lonjakan besar pada energi ionisasi berturut-turut menandai perpindahan ke kulit dalam yang baru.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Lonjakan-lonjakan tersebut mengungkap struktur kulit — mis. IEs berturut-turut natrium terbagi menjadi 1, lalu 8, lalu 2.
Anda telah memahaminya
- IE 1st: $\text{X}(\text{g}) \rightarrow \text{X}^{+}(\text{g}) + \text{e}^{-}$ (gas, $\text{kJ}/\text{mol}$); nilai berturut-turut terus naik
- IE bergantung pada muatan inti, jari-jari, pelindung
- sepanjang periode IE naik (penurunan pada Al = 3p dimulai, S = pasangan spin); turun ke dalam golongan ia turun
- lompatan besar dalam IE berturut-turut mengungkap struktur cangkang (dan golongan)