Final questions 2022 (3) Flashcards
18Ar,18Ar+,19K,33As,36Kr,37Rb-,37Rb Κατάταξη κατά σειρά αύξουσας Ι1. Εξηγήστε αναλυτικά.
Η πρώτη ενέργεια ιονισμού είναι γενικά η ενέργεια που απαιτείται για την απομάκρυνση του εξώτατου ηλεκτρονίου
ενέργεια ιονισμού=>αυξάνεται από αριστερά προς δεξιά σε μια περίοδο => αυτό οφείλεται στο αυξανόμενο πυρηνικό φορτίο, το οποίο έχει ως αποτέλεσμα το εξώτατο ηλεκτρόνιο να συνδέεται πιο ισχυρά με τον πυρήνα.
18Ar - 18Ar+ Αργό
Το “18Ar” αντιπροσωπεύει το ουδέτερο αργό, το οποίο έχει 18 ηλεκτρόνια στην ουδέτερη του κατάσταση.
Το “18Ar+” αντιπροσωπεύει το αργό που έχει χάσει ένα ηλεκτρόνιο, σχηματίζοντας ένα μεμονωμένα φορτισμένο κατιόν (θετικό ιόν).
Τα κατιόντα είναι μικρότερα από το ουδέτερο άτομο. Το θετικό φορτίο στον πυρήνα παραμένει το ίδιο, εάν αφαιρεθούν e-, η αλληλεπίδραση μεταξύ του πυρήνα και των e- αυξάνεται, λόγω της χαμηλότερης θωράκισης(από τα εσωτερικά e-), της χαμηλότερης απώθησης Pauli, γεγονός που μειώνει την ενέργεια αυτών των ηλεκτρονίων. Αυτό μετατρέπεται άμεσα σε μικρότερα τροχιακά και υψηλότερη ενέργεια ιονισμού.
=>Χρειάζεται λιγότερη ενέργεια για να αφαιρεθεί το 1ο ηλεκτρόνιο από το ουδέτερο αργό (18Ar) από ό,τι για να αφαιρεθεί το 2ο ηλεκτρόνιο από το 18Ar+ για να σχηματιστεί το 18Ar2+ => 18Ar+>18Ar
Το Κάλιο (19Κ) ανήκει στην ομάδα αλκαλιμετάλλων (ομάδα 1) και το εξωτερικό περίβλημά του περιέχει 1e- το οποίο μπορεί εύκολα να αποσυρθεί από το εξωτερικό του κέλυφος. Το εξώτατο ηλεκτρόνιο του βρίσκεται στο 4ο ενεργειακό επίπεδο, του αργού στο 3ο (3p). Το (εξώτατο) e- στο Κάλιο βρίσκεται πιο μακριά από τον θετικά φορτισμένο πυρήνα, το e- είναι δεσμευμένο λιγότερο σφιχτά στον πυρήνα, και μειώνονται οι έλξεις/ελκτικές δυνάμεις προς αυτόν. (ισχυρότερη τάση σχημ. ένωσης)
Το κάλιο έχει διαμόρφωση [Ar] 4s1. Όταν χάνει ένα ηλεκτρόνιο για να σχηματίσει μονοκατιόν καλίου, αποκτά τη διαμόρφωση ευγενούς αερίου του αργού που είναι εξαιρετικά σταθερή. Το Αργό είναι ευγενές αέριο, το εξωτερικό περίβλημα του έχει ολοκληρώσει τη σταθερή διαμόρφωση e- και αν αφαιρεθεί 1e- από το εξωτερικό του περίβλημα, απαιτείται τεράστια ποσότητα ενέργειας. (+= ηλεκτροστατική δύναμη του θετικά φορτισμένου πυρήνα. )
Άρα => 18Ar>19K
(18Ar+>18Ar>19K)
Το ρουβίδιο (Rb), ως αλκαλιμέταλλο, έχει χαμηλότερη 1η ενέργεια ιονισμού αφού έχει 1e- σθένους που βρίσκεται πιο μακριά από τον πυρήνα(=μικρότερη έλξη) Δεδομένου ότι είναι κάτω από το κάλιο στην Ομάδα 1, το ρουβίδιο έχει χαμηλότερη Ι1 απ’αυτό. Το εξωτερικό ηλεκτρόνιο του καλίου είναι πιο κοντά στον πυρήνα του από το εξωτερικό ηλεκτρόνιο του ρουβιδίου => ισχυρότερη ελκτική δύναμη μεταξύ του e- και του πυρήνα του καλίου.
37Rb-: Τα ανιόντα έχουν χαμηλότερες πρώτες ενέργειες ιονισμού από τα μητρικά τους άτομα, επειδή υπάρχουν περισσότερα ηλεκτρόνια=> χαμηλότερο ενεργό πυρηνικό φορτίο, γεγονός που καθιστά ευκολότερη την αφαίρεση του ηλεκτρονίου. =>37Rb>37Rb-
Το κρύπτον (36Kr) είναι επίσης ένα ευγενές αέριο (ομάδα 18). Τα ευγενή αέρια έχουν πλήρη κελύφη ηλεκτρονίων, γεγονός που τα καθιστά πιο σταθερά και λιγότερο πιθανό να χάσουν ηλεκτρόνια. Εχει μεγαλύτερο ατομικό αριθμό, που σημαίνει ότι έχει περισσότερα πρωτόνια στον πυρήνα του, οδηγώντας σε ισχυρότερη έλξη μεταξύ του πυρήνα και των ηλεκτρονίων. => 36Kr>18Ar+
(36Kr>19Ar+>18Ar>19K)
As: μεταλλοειδές της Ομάδας 15
Τα εξωτερικά ηλεκτρόνια του αρσενικού έχουν χαμηλότερο αποτελεσματικό πυρηνικό φορτίο, γεγονός που καθιστά ευκολότερη την αφαίρεσή τους. (Kr)
-Έχει μεγαλύτερο ατομικό μέγεθος, η ενέργεια ιονισμού είναι υψηλότερη για το αρσενικό λόγω της σταθερότητας του μισο-γεμάτου τροχιακού στη διαμόρφωση e- του. Επίσης, έχει την τάση να έλκει καλύτερα ηλεκτρόνια, αφού είναι ηλεκτραρνητικό, πράγμα που θα σήμαινε ότι θα ήταν πιο δύσκολο να αφαιρεθεί ένα e- (σύγκριση με Ar)
-Ωστόσο, έχει χαμηλότερη Ι1 από το κρύπτον αφού είναι ευγενές αέριο(+λόγοι παραπάνω), κι εχει υψηλότερο πυρηνικό φορτίο(παραπάνω πρωτόνια στον πυρήνα=υψηλότερο πυρηνικό φορτίο). -> γεματο τροχιακό . Άρα =>
36Kr>33As>18Ar+>18Ar>19K>37Rb>37Rb-
ΕΝΑ ΓΕΜΑΤΟ Ή ΜΙΣΟ ΓΕΜΑΤΟ ΤΡΟΧΙΑΚΟ ΕΙΝΑΙ ΣΤΑΘΕΡΟΤΕΡΟ.
