91
40
Energía de ionización
X(g) + EI ➝ X+(g) + e
tercera
30 25
segunda
20 15 10
primera
5
La energía para alejar un segundo electrón de su núcleo es mayor que la que se requirió para alejar al primero y es menor que la que se requiere para alejar a un tercer electrón.
aumenta la Ei
Donde X es cualquier átomo en estado gaseoso, y ‘e’ es un electrón. Las energías de ionización de los elementos de un período aumentan a mayor Z, ya que el aumento de la carga nuclear hace que el electrón más externo se encuentre más atraído por el núcleo y, por consiguiente, habrá que entregar mayor cantidad de energía para arrancarlo. A lo largo de un grupo, la energía de ionización disminuye con el aumento de Z, ya que el electrón externo está cada vez menos atraído por el núcleo debido al aumento de los niveles de energía y al mayor efecto de apantallamiento ejercido por los electrones de las capas intermedias. La energía de ionización puede vincularse mediante una proporcionalidad inversa con el radio atómico: a menor radio atómico, mayor energía de ionización; y recíprocamente, a mayor radio atómico, menor energía de ionización. La energía de ionización de un catión es mayor que la del mismo átomo en estado fundamental debido a que se necesita más energía para alejar un segundo electrón; la tendencia es la misma con el tercer electrón. CIENCIA en la net
35 Energía de ionización (eV)
La energía de ionización (EI) se define como la energía mínima necesaria para alejar del núcleo al electrón más débilmente unido de un átomo gaseoso en su estado de menor energía. Cuando esto ocurre, se forma un ión monopositivo. La ecuación que representa este proceso puede escribirse como:
aumenta la Ei
La energía de ionización aumenta a lo largo de un período y disminuye a lo largo de un grupo.
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En la siguiente página, podrán encontrar una tabla en la que se ordenan los elementos de acuerdo con su energía de ionización. Además, haciendo clic sobre las diferentes opciones de la primera columna, podrán ver los elementos ordenados de acuerdo a diferentes criterios. http://goo.gl/SbLAt8 En el siguiente video del sitio YouTube, podrán ver la resolución de un ejercicio para calcular la energía de ionización de un átomo. http://goo.gl/Pt83K3 ›› El uso de Tic para la búsqueda y el análisis de la información.
Actividades 1 . Comparen tres elementos e indiquen: a. El de mayor energía de ionización. b. El de mayor carácter metálico. c. El de mayor radio atómico. 2 . Expliquen, en función de la atracción nuclear sobre los electrones, por qué cuando aumenta el radio atómico disminuye la energía de ionización.