Үндсэн ялгаа – Өдөөлт ба иончлолын потенциал
Өдөөлтийн потенциал ба иончлолын потенциал гэсэн хоёр нэр томъёо нь электроныг хөдөлгөх энергитэй холбоотой боловч электрон хөдөлгөөний хүрэх газраас хамааран тэдгээрийн хооронд ялгаа бий. Өөрөөр хэлбэл, энэ хоёр тохиолдолд хөдөлгөөний дараа электрон хүрэх газар өөр байна. Электронуудын хоёр хөдөлгөөнийг ингэж тодорхойлж болно. Электронууд атом эсвэл молекул доторх эрчим хүчний өндөр түвшинд шилжих эсвэл цөмөөс салж, атомаас холдох боломжтой. Эдгээр хоёр үйл явц нь тодорхой хэмжээний эрчим хүч шаарддаг. Шаардлагатай энергийг шингээж авахгүй бол электронууд хөдөлж чадахгүй. Өдөөлт ба иончлолын потенциал хоёрын гол ялгаа нь өдөөх потенциал нь нэг энергийн түвшингээс нөгөөд шилжихэд шаардагдах энерги бөгөөд иончлолын потенциал нь атомаас электроныг зайлуулахад шаардагдах энерги юм.
Өдөөлтийн боломж гэж юу вэ?
Атомууд нь тойрог зам гэж нэрлэгддэг энергийн түвшинтэй байдаг. Эдгээр тойрог замд электронууд цөмийг тойрон хөдөлдөг. Электронууд дурын тойрог замыг сонгох боломжгүй; тэдгээр нь эрчим хүчний түвшний дагуу тодорхой тойрог замд байрладаг бөгөөд шаардлагатай хэмжээний энергийг шингээж авахгүй бол өөр эрчим хүчний түвшинд шилжих эсвэл үсрэхийг хязгаарладаг. Шаардлагатай хэмжээний энергийг шингээж авсны дараа нэг тойрог замаас нөгөө тойрог замд шилжихийг өдөөлт, нэг тойрог замаас нөгөө тойрог замд шилжихэд шингэсэн энергийг өдөөх потенциал буюу өдөөх энерги гэнэ.
Иончлолын боломж гэж юу вэ?
Ионжуулалт гэдэг нь валентын бүрхүүлээс электроныг зайлуулах үйл явц юм. Ерөнхийдөө электронууд нь хүчтэй цахилгаан статик хүчээр цөмтэй холбогддог. Тиймээс атомаас электроныг бүрэн арилгахын тулд эрчим хүч шаардагдана. Энэ нь атом эсвэл молекулаас электроныг хязгааргүй зайд зайлуулах гэж тодорхойлогддог. Энэ процесст шаардагдах энергийг “иончлолын энерги” эсвэл “иончлолын потенциал” гэж нэрлэдэг.
Өөрөөр хэлбэл, энэ нь электрон цөмтэй холбогдсон анхны төлөв болон электрон цөмтэй холбоогүй болсон төгсгөлийн төлөв хязгааргүйд амарч байх үеийн потенциалын зөрүү юм.
Иончлолын энерги (IE) ба протоны дугаарын үечилсэн чиг хандлага
Өдөөлт ба иончлолын потенциал хоёрын ялгаа юу вэ?
Өдөөлт ба иончлолын потенциалын тодорхойлолт
Өдөөлтийн боломж:
Энергийн нэг түвшнээс өндөр энергийн түвшинд шилжихийн тулд электрон шингээх энергийг “өдөөх потенциал” буюу өдөөх энерги гэнэ. Энэ нь ихэвчлэн эхний болон эцсийн төлөвийн хоорондох энергийн зөрүү юм.
Тэмдэглэл: электрон атомын дотор өөр өөр энергийн түвшинд хөдөлдөг.
Иончлолын боломж:
Атомоос электроныг зайлуулахад шаардагдах энергийг "иончлолын потенциал" эсвэл "иончлолын энерги" гэж нэрлэдэг. Энэ нь электрон нь цөмтэй холбогдож, атомаас электроныг салгах хоёр төлөвийн потенциалын зөрүү юм. Электрон хязгааргүй зайд байх үеийн энергийг тэг гэж үзнэ.
Тэмдэглэл: электрон атомаас салгагдах бөгөөд түүнийг арилгахад цөмд татагдах нөлөө байхгүй.
Тооцоо:
Өдөөлтийн боломж:
Электрон үндсэн төлөвөөс (n=1) өөр (n=2) энергийн түвшин рүү үсрэх үед харгалзах энергийг 1st өдөөх потенциал гэнэ.
| 1st өдөөх боломж=Эрчим хүч (n=2 түвшин) – Эрчим хүч (n=1 түвшин)=-3.4 нэт – (-13.6 эв)=10.2 нэв |
Электрон үндсэн төлөвөөс (n=1) өөр (n=3) энергийн түвшин рүү үсрэх үед харгалзах энергийг 2-р өдөөх потенциал гэнэ.
| 2nd өдөөх боломж=Эрчим хүч (n=3 түвшин) – Эрчим хүч (n=1 түвшин)=-1.5 нэт – (-13.6 эв)=12.1 нэв |
Иончлолын боломж:
N=1 энергийн түвшнээс электроныг устгах талаар бод. Иончлолын потенциал гэдэг нь электроныг n=1 түвшнээс хязгааргүй болгоход шаардагдах энерги юм.
| Иончлолын боломж=E хязгааргүй – E (n=1 түвшин)=0 – (-13.6 эв)=13.6 эв |
Атом дахь хамгийн сул холбогдсон электронуудыг эхлээд салгаж, ионжих үед иончлох потенциал аажмаар нэмэгддэг.
