Ключовата разлика между енергията на йонизация и енергията на свързване е, че енергията на йонизация е минималното количество енергия, необходимо за отстраняване на най-хлабаво свързания електрон на изолиран неутрален газообразен атом или молекула, докато енергията на свързване е минималното количество необходима енергия за премахване на частица от система от частици.
Йонизационната енергия и енергията на свързване на химичните системи са два различни термина, описващи две различни явления. Нека обсъдим повече подробности по-долу в тази статия.
Какво е йонизационна енергия?
Йонизационната енергия е минималното количество енергия, необходимо за отделяне на най-хлабаво свързания електрон от изолиран неутрален газообразен атом или молекула. Можем да означим тази реакция на йонизация, както следва:
X(g) + енергия ⟶ X+(g) + e –
В това уравнение X е всеки атом или молекула, докато X+ е йонът с хлабаво свързан електрон, отстранен от атома или молекулата, докато e–е отстраненият електрон. Като цяло това е ендотермичен процес. Обикновено, колкото по-далеч е най-външният електрон от атомното ядро, толкова по-ниска е йонизационната енергия и обратното.
Фигура 01: Първи тенденции в йонизационната енергия в периодичната таблица на елементите
Във физическата химия йонизационната енергия се изразява в единица електронволт (eV). Тази единица обаче обикновено не се използва в химически термини, тъй като ние изчисляваме стойностите на единици „на мол“. Следователно единицата за измерване на йонизационната енергия е килоджаули на мол (kJ/mol). Освен това има периодични тенденции на йонизационна енергия в периодичната таблица; енергията на йонизация обикновено нараства отляво надясно в рамките на даден период, а енергията на йонизация обикновено намалява отгоре надолу в дадена група.
Какво е свързваща енергия?
Енергията на свързване е минималното количество енергия, необходимо за отстраняване на частица от система от частици. Можем да го опишем и като най-малкото количество енергия, необходимо за разглобяване на система от частици на отделни части. В ядрената физика обаче се използва терминът енергия на разделяне, а не терминът енергия на свързване. Обикновено свързаната система е на по-ниско енергийно ниво от нейните несвързани съставки.
Фигура 02: Крива на енергията на свързване за различни химични елементи
Има различни видове енергия на свързване: енергия на свързване на електрони или йонизационна енергия, енергия на атомно свързване, енергия на дисоциация на връзката, ядрена енергия на свързване, гравитационна енергия на свързване и т.н.
Каква е разликата между йонизираща енергия и енергия на свързване?
Йонизационната енергия е вид свързваща енергия. Ключовата разлика между енергията на йонизация и енергията на свързване е, че енергията на йонизация е минималното количество енергия, необходимо за отделяне на най-хлабаво свързания електрон на изолиран неутрален газообразен атом или молекула, докато енергията на свързване е минималното количество енергия, необходимо за отстраняване на частица от система от частици.
По-долу е обобщена разликата между енергията на йонизация и енергията на свързване.
Обобщение – Енергия на йонизация срещу енергия на свързване
Йонизационната енергия е вид свързваща енергия. Ключовата разлика между енергията на йонизация и енергията на свързване е, че енергията на йонизация е минималното количество енергия, необходимо за отстраняване на най-хлабаво свързания електрон на изолиран неутрален газообразен атом или молекула, докато енергията на свързване е минималното количество енергия, необходимо за отстраняване на частица от система от частици.