Différence clé - Excitation vs potentiel d'ionisation
Les deux termes potentiel d'excitation et potentiel d'ionisation sont liés à l'énergie nécessaire pour déplacer les électrons, mais il existe une différence entre eux en fonction de la destination du mouvement des électrons. En d'autres termes, dans ces deux situations, la destination de l'électron après le mouvement est différente. Deux mouvements d'électrons peuvent être identifiés de cette manière. Les électrons peuvent soit passer à un niveau d'énergie plus élevé dans l'atome ou la molécule, soit se détacher du noyau et s'éloigner de l'atome. Ces deux processus nécessitent des quantités d'énergie définies. Les électrons ne peuvent pas bouger à moins que l'énergie requise ne soit pas absorbée. La principale différence entre l'excitation et le potentiel d'ionisation est que le potentiel d'excitation est l'énergie nécessaire pour passer d'un niveau d'énergie à un autre, tandis que le potentiel d'ionisation est l'énergie nécessaire pour éliminer un électron d'un atome.
Quel est le potentiel d'excitation?
Les atomes ont des niveaux d'énergie appelés orbites. Les électrons se déplacent autour du noyau sur ces orbites. Les électrons ne peuvent pas choisir des orbites arbitraires; ils sont placés sur certaines orbites en fonction de leurs niveaux d'énergie et ils sont limités pour se déplacer ou sauter à un autre niveau d'énergie à moins qu'ils n'absorbent la quantité d'énergie requise. Passer d'une orbite à une autre après avoir absorbé la quantité d'énergie requise est appelé excitation et l'énergie absorbée pour passer d'une orbite à une autre est appelée potentiel d'excitation ou énergie d'excitation.
Quel est le potentiel d'ionisation?
L'ionisation est le processus d'élimination d'un électron de la couche de valence. En général, les électrons sont liés au noyau par de fortes forces électrostatiques. Par conséquent, de l'énergie est nécessaire pour éliminer complètement un électron de l'atome. Ceci est défini comme l'élimination d'un électron d'un atome ou d'une molécule à une distance infinie. L'énergie requise pour ce processus est appelée «énergie d'ionisation» ou «potentiel d'ionisation».
En d'autres termes, c'est la différence de potentiel entre l'état initial, dans lequel l'électron est lié au noyau, et l'état final dans lequel l'électron n'est plus attaché au noyau où il repose à l'infini.
Tendances périodiques de l'énergie d'ionisation (IE) par rapport au nombre de protons
Quelle est la différence entre le potentiel d'excitation et d'ionisation?
Définition du potentiel d'excitation et d'ionisation
Potentiel d'excitation:
L'énergie absorbée par un électron pour passer d'un niveau d'énergie à un niveau d'énergie supérieur est appelée «potentiel d'excitation» ou énergie d'excitation. Il s'agit généralement de la différence d'énergie entre l'état initial et l'état final.
Remarque: l'électron se déplace à l'intérieur de l'atome, mais à des niveaux d'énergie différents.
Potentiel d'ionisation:
L'énergie nécessaire pour éliminer un électron d'un atome est appelée «potentiel d'ionisation» ou «énergie d'ionisation». C'est la différence de potentiel entre deux états où un électron est lié au noyau et un électron est retiré de l'atome. L'énergie lorsque l'électron est à une distance infinie est considérée comme nulle.
Remarque: un électron est retiré de l'atome et il n'y a pas d'attraction avec le noyau lorsqu'il est retiré.
Calcul:
Potentiel d'excitation:
Lorsqu'un électron saute de l'état fondamental (n = 1) à un autre niveau d'énergie (n = 2), l'énergie correspondante est appelée 1 er potentiel d'excitation.
Diff article au milieu avant la table
| 1 er potentiel d'excitation = Énergie (n = 2 niveau) - Énergie (n = 1 niveau) = -3,4 ev - (-13,6 ev) = 10,2 ev |
Lorsqu'un électron saute de l'état fondamental (n = 1) à un autre niveau d'énergie (n = 3), l'énergie correspondante est appelée 2ème potentiel d'excitation.
| 2 e potentiel d'excitation = Énergie (n = 3 niveau) - Énergie (n = 1 niveau) = -1,5 ev - (-13,6 ev) = 12,1 ev |
Potentiel d'ionisation:
Envisagez de supprimer un électron du niveau d'énergie n = 1. Le potentiel d'ionisation est l'énergie nécessaire pour éliminer un électron du niveau n = 1 à l'infini.
| Potentiel d'ionisation = E infini - E (n = 1 niveau) = 0 - (-13,6 ev) = 13,6 ev |
Dans les atomes, les électrons les plus faiblement liés sont éliminés en premier et le potentiel d'ionisation augmente progressivement à mesure qu'il s'ionise.
Courtoisie d'image:
«Mean Excitation Potential» de HPaul - Travail personnel. (Domaine public) via Wikimedia Commons
«Première énergie d'ionisation» par l'utilisateur: Sponk (CC BY-SA 3.0) via Commons
