Anahtar Fark – Uyarma ve İyonlaşma Potansiyeli
İkaz potansiyeli ve iyonlaşma potansiyeli terimleri elektronları hareket ettirmek için gereken enerji ile ilgilidir, ancak elektron hareketinin hedefine bağlı olarak aralarında bir fark vardır. Yani bu iki durumda elektronun hareketten sonraki hedefi farklıdır. Elektronların iki hareketi bu şekilde tanımlanabilir. Elektronlar ya atom ya da molekül içinde daha yüksek bir enerji düzeyine hareket edebilir ya da kendilerini çekirdekten ayırıp atomdan uzaklaşabilirler. Bu süreçlerin her ikisi de belirli miktarlarda enerji gerektirir. Elektronlar, gerekli enerji emilmedikçe hareket edemezler. Uyarma ve iyonlaşma potansiyeli arasındaki temel fark, uyarma potansiyelinin bir enerji seviyesinden diğerine atlamak için gereken enerji, iyonlaşma potansiyelinin ise bir atomdan bir elektronu çıkarmak için gereken enerji olmasıdır.
Uyarma Potansiyeli Nedir?
Atomların yörünge adı verilen enerji seviyeleri vardır. Elektronlar bu yörüngelerde çekirdeğin etrafında hareket eder. Elektronlar keyfi yörüngeleri seçemezler; enerji seviyelerine göre belirli yörüngelere yerleştirilirler ve gerekli miktarda enerjiyi absorbe etmedikçe başka bir enerji seviyesine hareket etmeleri veya atlamaları kısıtlanır. Gerekli miktarda enerjiyi emdikten sonra bir yörüngeden diğerine hareket etmeye uyarma, bir yörüngeden diğerine geçmek için emilen enerjiye uyarma potansiyeli veya uyarma enerjisi denir.
İyonlaşma Potansiyeli Nedir?
İyonizasyon, değerlik kabuğundan bir elektronun çıkarılması işlemidir. Genel olarak, elektronlar çekirdeğe güçlü elektrostatik kuvvetler yoluyla bağlanır. Bu nedenle, bir elektronu atomdan tamamen çıkarmak için enerji gereklidir. Bu, bir elektronun atomdan veya molekülden sonsuz bir mesafeye çıkarılması olarak tanımlanır. Bu işlem için gereken enerjiye “iyonlaşma enerjisi” veya “iyonlaşma potansiyeli” denir.
Başka bir deyişle, elektronun çekirdeğe bağlı olduğu ilk durum ile elektronun artık sonsuzlukta durduğu çekirdeğe bağlı olmadığı son durum arasındaki potansiyel farktır.
İyonlaşma enerjisi (IE) ile proton sayısı arasındaki periyodik eğilimler
Uyarma ve İyonlaşma Potansiyeli arasındaki fark nedir?
Uyarma ve İyonlaşma Potansiyelinin Tanımı
Uyarma Potansiyeli:
Bir elektron tarafından bir enerji seviyesinden daha yüksek bir enerji seviyesine geçmek için emilen enerjiye "uyarma potansiyeli" veya uyarma enerjisi denir. Bu genellikle başlangıç ve son durum arasındaki enerji farkıdır.
Not: elektron atomun içinde hareket eder, ancak farklı enerji seviyelerinde.
İyonlaşma Potansiyeli:
Bir atomdan elektron koparmak için gereken enerjiye "iyonlaşma potansiyeli" veya "iyonlaşma enerjisi" denir. Bu, bir elektronun çekirdeğe bağlı olduğu ve elektronun atomdan ayrıldığı iki durum arasındaki potansiyel farktır. Elektron sonsuz uzaklıktayken enerji sıfır olarak kabul edilir.
Not: Bir elektron atomdan çıkarılır ve çıkarıldığında çekirdekle hiçbir çekim olmaz.
Hesaplama:
Uyarma Potansiyeli:
Bir elektron temel durumdan (n=1) başka bir enerji seviyesine (n=2) atladığında, karşılık gelen enerjiye 1st uyarılma potansiyeli denir.
| 1st uyarma potansiyeli=Enerji (n=2 seviye) – Enerji (n=1 seviye)=-3,4 ev – (-13,6 ev)=10,2 ev |
Bir elektron temel durumdan (n=1) başka bir (n=3) enerji seviyesine atladığında, karşılık gelen enerjiye 2. uyarılma potansiyeli denir.
| 2nd uyarma potansiyeli=Enerji (n=3 seviye) – Enerji (n=1 seviye)=-1,5 ev – (-13,6 ev)=12,1 ev |
İyonlaşma Potansiyeli:
n=1 enerji seviyesinden bir elektronu çıkarmayı düşünün. İyonlaşma potansiyeli, bir elektronu n=1 seviyesinden sonsuza çıkarmak için gereken enerjidir.
| İyonlaşma potansiyeli=E sonsuz – E (n=1 seviye)=0 – (-13,6 ev)=13,6 ev |
Atomlarda önce en gevşek bağlı elektronlar çıkarılır ve iyonlaştıkça iyonlaşma potansiyeli kademeli olarak artar.
