Différence clé - Première vs deuxième énergie d'ionisation (I1E vs I2E)
Avant d'analyser la différence entre la première et la deuxième énergie d'ionisation, discutons d'abord de ce qu'est l'énergie d'ionisation. En général, l'énergie d'ionisation est appelée l'énergie nécessaire pour éliminer un électron d'un atome gazeux ou d'un ion. Puisque les électrons sont attirés par le noyau positif, l'énergie doit être fournie pour ce processus. Ceci est considéré comme un processus endothermique. Les énergies d'ionisation sont exprimées en kJ mol-1 La principale différence entre la première et la deuxième énergie d'ionisation est mieux expliquée dans leurs définitions; L'énergie absorbée par un atome gazeux neutre pour produire un ion chargé +1 (pour éliminer un électron) est appelée première énergie d'ionisation alors que l'énergie absorbée par un ion gazeux chargé positivement (+1) pour produire un ion avec une charge +2 est appelée deuxième énergie d'ionisation. L'énergie d'ionisation est calculée pour 1 mole d'atomes ou d'ions. Autrement dit; la première énergie d'ionisation concerne les atomes gazeux neutres et la deuxième énergie d'ionisation concerne les ions gazeux de charge (+1). L'amplitude de l'énergie d'ionisation varie en fonction de la charge du noyau, de la distance de la forme électronique du noyau et du nombre d'électrons entre le noyau et les électrons de la coque externe.
Qu'est-ce que la première énergie d'ionisation (I1E) ?
La première énergie d'ionisation est définie comme l'énergie absorbée par 1 mol d'atomes gazeux neutres pour éliminer l'électron le plus faiblement lié de l'atome afin de produire 1 mol d'ions gazeux avec une charge +1. L'amplitude de la première énergie d'ionisation augmente le long d'une période dans le tableau périodique et diminue le long d'un groupe. La première énergie d'ionisation a une périodicité; il a le même motif à plusieurs reprises le long du tableau périodique.
Qu'est-ce que la deuxième énergie d'ionisation (I2E) ?
La deuxième énergie d'ionisation est définie comme l'énergie absorbée par 1 mol d'ions gazeux chargés positivement pour produire 1 mol d'ions gazeux avec une charge +2, en éliminant l'électron faiblement lié de l'ion +1. La deuxième énergie d'ionisation montre également la périodicité.
Quelle est la différence entre la première et la deuxième énergie d'ionisation (I1E et I2E) ?
Définition de la première et de la deuxième énergie d'ionisation
Première énergie d'ionisation (I1E): l'énergie nécessaire pour éliminer l'électron le plus faiblement lié de 1 mol d'atomes gazeux pour produire 1 mol d'ions gazeux avec un positif charge (+1).
X (g) X+ (g) + e–
(1 mol) (1 mol) (1 mol)
Deuxième énergie d'ionisation (I2E): l'énergie nécessaire pour éliminer l'électron le plus faiblement lié de 1 mol d'ions gazeux avec une charge +1 pour produire mol d'ions gazeux ions de charge +2.
X+ (g) X2+ (g) + e–
(1 mol) (1 mol) (1 mol)
Caractéristiques des première et deuxième énergies d'ionisation
Besoin énergétique
Expulser généralement le premier électron d'un atome gazeux à l'état fondamental est plus facile que d'expulser le deuxième électron d'un ion chargé positivement. Par conséquent, la première énergie d'ionisation est inférieure à la seconde énergie d'ionisation et la différence d'énergie entre la première et la seconde énergie d'ionisation est significativement grande.
Élément | Première énergie d'ionisation (I1E) / kJ mol-1 | Seconde énergie d'ionisation (I2E) / kJ mol-1 |
Hydrogène (H) | 1312 | |
Hélium (He) | 2372 | 5250 |
Lithium (Li) | 520 | 7292 |
Béryllium (Be) | 899 | 1757 |
Bore (B) | 800 | 2426 |
Carbone (C) | 1086 | 2352 |
Azote (N) | 1402 | 2855 |
Oxygène (O) | 1314 | 3388 |
Fluor (F) | 680 | 3375 |
Néon (Ne) | 2080 | 3963 |
Sodium (Na) | 496 | 4563 |
Magnésium (Mg) | 737 | 1450 |
Tendances de l'énergie d'ionisation dans le tableau périodique
Première énergie d'ionisation (I1E): les premières valeurs d'énergie d'ionisation des atomes à chaque période montrent la même variation. La magnitude est toujours inférieure à la deuxième valeur d'énergie d'ionisation
Seconde énergie d'ionisation (I2E): les valeurs de la deuxième énergie d'ionisation des atomes dans chaque période montrent la même variation; ces valeurs sont toujours supérieures aux premières valeurs d'énergie d'ionisation.
Image courtoisie:
"Tableau périodique de l'énergie d'ionisation" par Cdang et Adrignola. (CC BY-SA 3.0) via Wikimedia Commons