Comentários
- Na verdade, é o contrário.
- chemical.stackexchange.com/questions/40044/…
- Aviso aos leitores: Toda essa questão está errada, o primeiro IE de oxigênio é menor do que o primeiro IE de nitrogênio. Duas das respostas também estão erradas.
- Isso responde à sua pergunta? Por que a ' energia de ionização diminui de O para F ou de F para Ne?
Resposta
Você vê nas configurações eletrônicas:
- nitrogênio: $ \ ce {[He] 2s ^ 2 2p ^ 3} $
- oxigênio: $ \ ce {[He] 2s ^ 2 2p ^ 4} $
Na realidade, o a primeira energia de ionização do nitrogênio é maior do que a primeira energia de ionização do oxigênio porque o nitrogênio, em um estado orbital parcialmente preenchido estável, é comparativamente mais estável do que o oxigênio. O oxigênio, por outro lado, tenderia a perder um elétron facilmente para atingir seu estado orbital meio preenchido mais estável.
Além disso, como regra, os estados orbitais meio preenchidos e totalmente preenchidos são mais estáveis em comparação com outras configurações porque atribuem a energias de troca máximas.
Comentários
- Tem certeza " Oxigênio, …, tenderia a perder um elétron facilmente "? Estou perguntando porque $ \ ce {O +} $ é realmente incomum …
- p4 tem a mesma energia de troca que p3. É devido à repulsão.
- (-1) Apesar de ser aceita, esta resposta está errada . Troca energia é apenas uma pequena consideração (se for uma), a razão correta é a repulsão entre pares de elétrons.
Resposta
O oxigênio tem uma primeira energia de ionização mais baixa, pois o elétron removido vem de um orbital emparelhado.
Elétrons dentro do mesmo orbital experimentam repulsão máxima, pois a distribuição de suas funções de onda é a mesma, então a distribuição de densidade de probabilidade é a mesma e os elétrons podem ser pensado como ocupando o mesmo espaço. Isso maximiza sua repulsão e aumenta a energia potencial dos elétrons naquele orbital, tornando os elétrons mais fáceis de remover. Isso apesar do aumento da carga nuclear efetiva experimentada pelo elétron no oxigênio e da diminuição do raio do orbital.
Veja: “Physical Chemistry”, Atkins, P.W. Seção 13.4, pp370 (4ª edição) – desculpe, tenho um antigo!
Comentários
- Esta é a resposta correta!