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Anorganische Chemie - Ionisierungsenergie

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Anorganische Chemie

Ionisierungsenergie

Wie Ihnen bereits aus dem bisherigen Verlauf des Kurses bekannt sein sollte, versuchen alle Elemente eine Edelgaskonfiguration zu erreichen.

Merke

Hier klicken zum Ausklappen So haben Alkalimetalle ein Elektron auf der Valenzschale, dass sie unbedingt abgeben möchten, dem gegenüber stehen Halogene, denen ein Elektron fehlt und dieses unbedingt aufnehmen möchten. Beide Gruppen (I und VII) beinhalten daher sehr reaktive Elemente.

Was sind Anionen und Kationen?

Anionen und Kationen
Anionen und Kationen

Was ist Ionisierungsenergie?

Ferner wissen Sie auch, dass jede Schale ein bestimmtes Energieniveau besitzt. Aus diesem Grund ist auch schlüssig, dass die Aufnahme und Abgabe von Elektronen aus einem Atomverband einen Energieaufwand bedingen. Die notwendige Energie, die aufgebracht werden muss um ein Elektron aus dem Atomverband entfernen, bezeichnet man als Ionisierungsenergie (IE). Die Ionisierungsenergie wird in der Einheit $ \frac{kJ}{mol} $ angegeben. Man spricht in diesem Zusammenhang auch von der ersten Ionisierungsenergie ( 1. IE).

Übersicht der Ionisierungsenergie der Elemente der 2. und 3. Periode

Ionisierungsenergie der 2. und 3. Periode
Ionisierungsenergie der 2. und 3. Periode

Anwendungsbeispiel Ionisierung von Natrium

In diesem Beispiel betrachten wir die Ionisierung von Natrium (Na). Die Reaktionsgleichung hierbei ist folgende:

Reaktionsgleichung
Reaktionsgleichung

In unserem Beispiel hat das zuvor neutrale Atom immer noch die identische Anzahl von Protonen $ p^+ $ im Atomkern, jedoch ein Elektron $ e^-$ weniger in der Atomhülle. Daraus resultiert auch das hochgestellte Plus in der Reaktionsgleichung $ Na^+ $. Das Natrium trägt nun den Namen Natriumion.

Ionisierung von Natrium
Ionisierung von Natrium

2. Ionisierungsenergie

Liegt ein Element vor, bei dem zwei Elektronen aus dem Atomverband entfernt werden, so spricht man auch von der zweiten Ionisierungsenergie, kurz. 2. IE. Bei einem dritten Elektron spricht man von der 3. Ionisierungsenergie (3. IE), usw. 

Merke

Hier klicken zum Ausklappen Positive Ionen wie das Natriumion werden als Kationen bezeichnet.