Hauptunterschied – Anregungs- vs. Ionisationspotential
Die beiden Begriffe Anregungspotential und Ionisationspotential beziehen sich auf die Energie, die erforderlich ist, um Elektronen zu bewegen, aber es gibt einen Unterschied zwischen ihnen, basierend auf dem Ziel der Elektronenbewegung. Mit anderen Worten, in diesen beiden Situationen ist das Ziel des Elektrons nach der Bewegung unterschiedlich. Auf diese Weise lassen sich zwei Elektronenbewegungen identifizieren. Elektronen können sich entweder innerhalb des Atoms oder Moleküls auf ein höheres Energieniveau bewegen oder sich vom Kern lösen und sich vom Atom entfernen. Beide Prozesse benötigen bestimmte Energiemengen. Elektronen können sich nicht bewegen, wenn die erforderliche Energie nicht absorbiert wird. Der Hauptunterschied zwischen Anregungs- und Ionisationspotential besteht darin, dass das Anregungspotential die Energie ist, die erforderlich ist, um von einem Energieniveau zum anderen zu springen, während das Ionisationspotential die Energie ist, die erforderlich ist, um ein Elektron von einem Atom zu entfernen.
Was ist Erregungspotential?
Atome haben Energieniveaus, die Umlaufbahnen genannt werden. Auf diesen Bahnen bewegen sich Elektronen um den Kern. Elektronen können keine willkürlichen Bahnen wählen; Sie werden entsprechend ihrem Energieniveau in bestimmte Umlaufbahnen gebracht und dürfen sich nur dann bewegen oder auf ein anderes Energieniveau springen, wenn sie nicht die erforderliche Energiemenge absorbieren. Das Bewegen von einer Umlaufbahn zur anderen nach dem Absorbieren der erforderlichen Energiemenge wird Erregung genannt, und die Energie, die zum Bewegen von einer Umlaufbahn zur anderen absorbiert wird, wird Anregungspotential oder Anregungsenergie genannt.
Was ist das Ionisationspotential?
Ionisation ist der Vorgang, bei dem ein Elektron aus der Valenzschale entfernt wird. Im Allgemeinen werden Elektronen durch starke elektrostatische Kräfte an den Kern gebunden. Daher wird Energie benötigt, um ein Elektron vollständig aus dem Atom zu entfernen. Dies ist definiert als das Entfernen eines Elektrons von einem Atom oder Molekül in eine unendliche Entfernung. Die für diesen Vorgang benötigte Energie wird „Ionisationsenergie“oder „Ionisationspotential“genannt.
Mit anderen Worten, es ist die Potentialdifferenz zwischen dem Anfangszustand, in dem das Elektron an den Kern gebunden ist, und dem Endzustand, in dem das Elektron nicht mehr an den Kern gebunden ist, wo es im Unendlichen ruht.
Periodische Trends für Ionisationsenergie (IE) vs. Protonenzahl
Was ist der Unterschied zwischen Anregungs- und Ionisationspotential?
Definition von Anregungs- und Ionisationspotential
Erregungspotential:
Die Energie, die von einem Elektron absorbiert wird, um sich von einem Energieniveau auf ein höheres Energieniveau zu bewegen, wird „Anregungspotential“oder Anregungsenergie genannt. Dies ist normalerweise die Energiedifferenz zwischen Anfangs- und Endzustand.
Anmerkung: Elektron bewegt sich innerhalb des Atoms, aber auf unterschiedlichen Energieniveaus.
Ionisationspotential:
Die Energie, die erforderlich ist, um ein Elektron aus einem Atom zu entfernen, wird „Ionisationspotential“oder „Ionisationsenergie“genannt. Dies ist die Potentialdifferenz zwischen zwei Zuständen, in denen ein Elektron an den Kern gebunden ist und ein Elektron aus dem Atom entfernt wird. Die Energie, wenn sich das Elektron in unendlicher Entfernung befindet, wird als Null betrachtet.
Hinweis: Ein Elektron wird aus dem Atom entfernt und es entsteht keine Anziehungskraft zum Kern, wenn es entfernt wird.
Berechnung:
Erregungspotential:
Wenn ein Elektron vom Grundzustand (n=1) auf ein anderes (n=2) Energieniveau springt, nennt man die entsprechende Energie 1st Anregungspotential.
1st Anregungspotential=Energie (n=2 Niveau) – Energie (n=1 Niveau)=-3,4 ev – (-13,6 ev)=10,2 ev |
Wenn ein Elektron vom Grundzustand (n=1) auf ein anderes (n=3) Energieniveau springt, wird die entsprechende Energie als 2. Anregungspotential bezeichnet.
2nd Anregungspotential=Energie (n=3 Niveau) – Energie (n=1 Niveau)=-1,5 ev – (-13,6 ev)=12,1 ev |
Ionisationspotential:
Betrachte das Entfernen eines Elektrons vom Energieniveau n=1. Das Ionisationspotential ist die Energie, die erforderlich ist, um ein Elektron vom n=1-Niveau ins Unendliche zu entfernen.
Ionisationspotential=E unendlich – E (n=1 Stufe)=0 – (-13,6 ev)=13,6 ev |
In Atomen werden die am lockersten gebundenen Elektronen zuerst entfernt und das Ionisationspotential steigt allmählich an, wenn es ionisiert wird.