Atšķirība starp ierosmi un jonizācijas potenciālu

Galvenā atšķirība - ierosme vs jonizācijas potenciāls
 

Divi termini ierosināšanas potenciāls un jonizācijas potenciāls ir saistīti ar enerģiju, kas nepieciešama elektronu pārvietošanai, taču starp tiem ir atšķirība, pamatojoties uz elektronu kustības galapunktu. Citiem vārdiem sakot, šajās divās situācijās elektronu galamērķis pēc kustības ir atšķirīgs. Šādi var identificēt divas elektronu kustības. Elektroni var vai nu pāriet uz augstāku enerģijas līmeni atomā vai molekulā, vai arī atdalīties no kodola un attālināties no atoma. Abiem šiem procesiem ir nepieciešams noteikts enerģijas daudzums. Elektroni nevar kustēties, ja nav absorbēta nepieciešamā enerģija. galvenā atšķirība starp ierosmi un jonizācijas potenciālu ir tas ierosmes potenciāls ir enerģija, kas nepieciešama, lai pārietu no viena enerģijas līmeņa uz otru kamēr jonizācijas potenciāls ir enerģija, kas nepieciešama elektronu noņemšanai no atoma.

Kas ir Uzbudinājuma potenciāls?

Atomiem ir enerģijas līmeņi, kurus sauc par orbītām. Šajās orbītās elektroni pārvietojas ap kodolu. Elektroni nevar izvēlēties patvaļīgas orbītas; tie tiek novietoti noteiktā orbītā atbilstoši viņu enerģijas līmenim, un tiem ir ierobežota kustība vai pārlēkšana uz citu enerģijas līmeni, ja vien tie neuzsūc nepieciešamo enerģijas daudzumu. Pāreju no vienas orbītas uz otru pēc nepieciešamā enerģijas daudzuma absorbcijas sauc par ierosmi, un enerģiju, kas absorbēta, lai pārietu no vienas orbītas uz otru, sauc par ierosmes potenciālu vai ierosmes enerģija.  

Kas ir Jonizācijas potenciāls?

Jonizācija ir elektronu noņemšanas process no valences apvalka. Kopumā elektroni ir saistīti ar kodolu caur stipriem elektrostatiskiem spēkiem. Tāpēc, lai pilnībā noņemtu elektronu no atoma, ir nepieciešama enerģija. To definē kā elektronu noņemšanu no atoma vai molekulas līdz bezgalīgam attālumam. Šim procesam nepieciešamo enerģiju sauc par “jonizācijas enerģijaVai “jonizācijas potenciāls”.

Citiem vārdiem sakot, tā ir potenciālā atšķirība starp sākotnējo stāvokli, kurā elektrons ir saistīts ar kodolu, un galīgo stāvokli, kurā elektrons vairs nav piesaistīts kodolam, kur tas atrodas miera stāvoklī bezgalībā.

Periodiskas jonizācijas enerģijas (IE) tendences attiecībā pret protonu skaitu

Kāda ir atšķirība starp ierosmes un jonizācijas potenciālu?

Uzbudinājuma un jonizācijas potenciāla definīcija

Uzbudinājuma potenciāls:

Enerģiju, ko absorbē elektrons, lai pārietu no viena enerģijas līmeņa uz augstāku enerģijas līmeni, sauc par “ierosmes potenciālu” jeb ierosmes enerģiju. Parasti tā ir enerģijas atšķirība starp sākotnējo un beigu stāvokli.

Piezīme: elektrons pārvietojas atoma iekšpusē, bet dažādos enerģijas līmeņos.

Jonizācijas potenciāls:

Enerģiju, kas nepieciešama elektronu noņemšanai no atoma, sauc par “jonizācijas potenciālu” vai “jonizācijas enerģija”. Šī ir potenciālā atšķirība starp diviem stāvokļiem, kad elektrons ir saistīts ar kodolu un elektrons tiek noņemts no atoma. Enerģiju, kad elektrons atrodas bezgalīgā attālumā, uzskata par nulli.

Piezīme: no atoma tiek noņemts elektrons, un, noņemot to, kodols nepiesaistās.

Aprēķins:

Uzbudinājuma potenciāls:

Kad elektrons lec no zemes stāvokļa (n = 1) uz citu (n = 2) enerģijas līmeni, atbilstošo enerģiju sauc par 1^st ierosmes potenciāls.

1st ierosmes potenciāls = enerģija (n = 2 līmenis) - Enerģija (n = 1 līmenis)      = -3,4 ev - (-13,6 ev) = 10,2 ev

Kad elektrons lec no zemes stāvokļa (n = 1) uz citu (n = 3) enerģijas līmeni, atbilstošo enerģiju sauc par 2. ierosmes potenciālu.

2nd ierosmes potenciāls = enerģija (n = 3 līmenis) - Enerģija (n = 1 līmenis)     = -1,5 ev - (-13,6 ev) = 12,1 ev

Jonizācijas potenciāls:

Apsveriet iespēju noņemt elektronu no n = 1 enerģijas līmeņa. Jonizācijas potenciāls ir enerģija, kas nepieciešama, lai noņemtu elektronu no n = 1 līmeņa līdz bezgalībai.

Jonizācijas potenciāls = E bezgalība -   E (n = 1 līmenis)= 0 - (-13,6 ev) = 13,6 ev

Atomos vispirms noņem visbrīvāk saistītos elektronus, un jonizācijas potenciāls pakāpeniski palielinās.

Attēla pieklājība:

“HPaul - vidējais ierosmes potenciāls ”- pašu darbs. (Public Domain), izmantojot Wikimedia Commons

Lietotāja “Pirmā jonizācijas enerģija”: Sponk (CC BY-SA 3.0), izmantojot Commons