El atomo que al recibir electrones descarga mayor energia corresponde al elemento
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Respuesta:
La energía de ionización o potencial de ionización (Ei) es la energía necesaria para separar un electrón en su estado fundamental de un átomo de un elemento en estado gaseoso.1 La reacción puede expresarse de la siguiente forma:
{\displaystyle \ \mathrm {A(g)} +E_{\rm {i}}\to \mathrm {A^{+}(g)\ +e^{-}} }{\displaystyle \ \mathrm {A(g)} +E_{\rm {i}}\to \mathrm {A^{+}(g)\ +e^{-}} }.
Siendo {\displaystyle {\rm {A(g)}}}{\displaystyle {\rm {A(g)}}} los átomos en estado gaseoso de un determinado elemento químico; {\displaystyle E_{\rm {i}}}{\displaystyle E_{\rm {i}}}, la energía de ionización y {\displaystyle {\rm {e^{-}}}}{\displaystyle {\rm {e^{-}}}} un electrón.
Esta energía corresponde a la primera ionización. La segunda energía de ionización representa la energía precisa para sustraer el segundo electrón; esta segunda energía de ionización es siempre mayor que la primera, pues el volumen de un ion positivo es menor que el del átomo y la fuerza electrostática atractiva que soporta este segundo electrón es mayor en el ion positivo que en el átomo, ya que se conserva la misma carga nuclear.
La energía de ionización se expresa en electronvoltios, julios o en kilojulios por mol (kJ/mol).
1 eV = 1,6 × 10-19 C × 1 V = 1,6 × 10-19 J
En los elementos de una misma familia o grupo, la energía de ionización disminuye a medida que aumenta el número atómico, es decir, de arriba abajo.
Sin embargo, el aumento no es continuo, pues en el caso del berilio se obtienen valores más altos que lo que podía esperarse por comparación con los otros elementos del mismo periodo. Este aumento se debe a la estabilidad que presentan las configuraciones s2 y s2p3, respectivamente.
La energía de ionización más elevada corresponde a los gases nobles, ya que su configuración electrónica es la más estable, y por tanto habrá que proporcionar más energía para arrancar los electrones.
Potencial de ionización
El potencial de ionización (PI) es la energía mínima requerida para separar un electrón de un átomo o molécula específica a una distancia tal que no exista interacción electrostática entre el ion y el electrón.2Inicialmente se definía como el potencial mínimo necesario para que un electrón saliese de un átomo que queda ionizado. El potencial de ionización se medía en voltios. En la actualidad, sin embargo, se mide en electronvoltios (aunque no es una unidad del SI) aunque está aceptada o en julios por mol.
En física, el segundo potencial de ionización es la energía requerida para separar un electrón del nivel siguiente al nivel de energía más alto del átomo neutro o molécula, p.
Se puede estudiar como pi=q/r, siendo "q" la carga del elemento.
Métodos para determinar la energía de ionización
La forma más directa es mediante la aplicación de la espectroscopia atómica. A base del espectro de radiación de luz, que desprende básicamente colores en el rango de la luz visible, se pueden determinar los niveles de energía necesarios para desprender cada electrón de su órbita.
Tendencias periódicas de la energía de ionización
Lo más destacado de las propiedades periódicas de los elementos se observa en el incremento de las energías de ionización cuando
Los elementos alcalinos, grupo 1, son los que tienen menor energía de ionización en relación a los restantes de sus periodos. Ello es por sus configuraciones electrónicas más externas ns1, que facilitan la eliminación de ese electrón poco atraído por el núcleo, ya que las capas electrónicas inferiores a n ejercen su efecto pantalla entre el núcleo y el electrón considerado.
En los elementos alcalinotérreos, grupo 2, convergen dos aspectos, carga nuclear efectiva mayor y configuración externa ns2de gran fortaleza cuántica, por lo que tienen mayores energías de ionización que sus antecesores.
Evidentemente, los elementos del grupo 18 de la tabla periódica, los gases nobles, son los que exhiben las mayores energías por sus configuraciones electrónicas de alta simetría cuántica.
H
13,6 He
24,59
Li
5,39 Be
9,32 B
8,3 C
11,26 N
14,53 O
13,62 F
17,42 Ne
21,56
Na
5,14 Mg
7,65 Al
5,99 Si
8,15 P
10,49 S
10,36 Cl
12,97 Ar
15,76
K
4,34 Ca
6,11 Sc
6,56 Ti
6,83 V
6,75 Cr
6,77 Mn
7,43 Fe
7,9 Co
7,88 Ni
7,64 Cu
7,73 Zn
9,39 Ga
6 Ge
7,9 As
9,79 Se
9,75 Br
11,81 Kr
14
Rb
4,18 Sr
5,69 Y
6,22 Zr
6,63 Nb
6,76 Mo
7,09 Tc
7,28 Ru
7,36 Rh
7,46 Pd
8,34 Ag
7,58 Cd
8,99 In
5,79 Sn
7,34 Sb
8,61 Te
9,01 I
10,45 Xe
12,13
Cs
3,89 Ba
5,21 *
Hf
6,83 Ta
7,55 W
7,86 Re
7,83 Os
8,44 Ir
8,97 Pt
8,96 Au
9,23 Hg
10,44 Tl
6,11 Pb
7,42 Bi
7,29 Po
8,41 At
9,32 Rn
10,75
Fr
4,07 Ra
5,28 **
Rf
6 Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Nh Fl Mc Lv Ts Og
*
La
5,58 Ce
5,54 Pr
5,47 Nd
5,53 Pm
5,58 Sm
5,64 Eu
5,67 Gd
6,15 Tb
5,86 Dy
5,94 Ho
6,02 Er
6,11 Tm
6,18 Yb
6,25 Lu
5,43
**
Ac
5,17 Th
6,31 Pa
5,89 U
6,19 Np
6,27 Pu
6,03 Am
5,97 Cm
5,99 Bk
6,2 Cf
6,28 Es
6,42 Fm
6,5 Md
6,58 No
6,65 Lr
4,9
Cuanto más nos desplacemos hacia la derecha y hacia arriba en la tabla periódica, mayor es la energía de ionización.
Explicación: