kontsentratsioonid, mol/dm3).Reaktsiooni kiirus sõltub aktivatsioonienergiast. Arrheniuse võrrand k = A · e-EA/RT ; (k kiiruskonstant, R universaalne gaasikonstant 8,314 kJ/k·mol, A nn sagedusfaktor, mis iseloom molekulide kokkupõrgete sagedust, EA aktivatsioonienergia kJ/mol).Aktivatsioonienergiat on võimalik vähendada ensüümide ja katalüsaatoritega, kokku puute pinna suurendamisega .ionisatsioonienergia energia, mis kulub kõige nõrgemini seotud elektroni eemaldamiseks aatomist või ioonist.. Kasvab perioodis vasakult paremale ja rühmas alt üles.Elektronafiinsus energia, mis kulub või eraldub, kui aatom (ioon) liidab enesega elektroni. Kasvab perioods vasakult paremale ja rühmas alt üles.Galvaanielement seadis, milles rediksreaktsioonide tulemusena vabaneva energia arvel tekib elektrivool keemiline energia muundub elektrienergiaks.
Tal on leelismetallidega sarnane aatomispekter. Nagu leelismetallid, nii ka vesinik annab vesilahustes hüdrateeritud ühekordse positiivse elektrilaenguga iooni (hüdrooniumiooni H30) [9] . Vesiniku vaba ioon on aga prooton, mis on väga erinev leelismetallide vabadest ioonidest. Kondenseeritud faasides ei esine H+-ioonid üldse kunagi isoleerituna, vaid assotsiatsieerununa teiste molekulide või aatomitega[10]. Ka on vesinikuaatomi ionisatsioonienergia poole suurem kui leelismetallidel[11] ning palju suurem elektronegatiivsus[12]. Lähtudes sellest, et elektronkatte väliskihi täitmiseks (väärisgaasikonfiguratsiooniga iooni saamiseks[13]) on vesinikuaatomil puudu üks elektron nagu halogeenide aatomitelgi[14], võib vesiniku paigutada VII rühma. Nagu halogeenide aatomitelgi, on vesinikuaatomil suur ionisatsioonienergia.[15] Halogeenidest erineb vesinik aga väiksema elektronafiinsuse ja elektronegatiivsuse poolest[16]
nimetatakse katiooniks ja sellel on elektronkattes vähem elektrone kui tuumas prootoneid. Negatiivse elektrilaengugaiooni nimetatakse aniooniks ja sellel on elektronkattes rohkem elektrone kui tuumas prootoneid. Ioone tähistatakse sama moodi kui elektriliselt neutraalseid keemilisi elemente lisades sõltuvalt iooni tüübist elemendi tähisele "+" või "" märgi ning märkides vajadusel ära kaotatud või juurde saadud elektronide arvu. Näiteks H+ ja SO42-. Ionisatsioonienergia Energia, mis on vajalik põhiolekus (madalaimal energiatasemel) oleva elektroni väljalöömiseks aatomi elektronkattest nimetatakse ionisatsioonienergiaks ehkio nisatsioonipotentsiaaliks. Tegemist on selle elektroni seoseenergiaga aatomis. N taseme ionisatsioonienergia on energia, mis on vaja anda n elektronile peale seda kui n 1 elektroni on juba aatomist eemaldatud. Iga järgmise taseme ionisatsioonienergia on oluliselt suurem kui eelmine
I rühma arvatakse vesinik sellepärast, et tal on üks valentselektron. Tal on leelismetallidega sarnane aatomispekter. Nagu leelismetallid, nii ka vesinik annab vesilahustes hüdrateeritud ühekordse positiivse elektrilaenguga iooni. Vesiniku vaba ioon on aga prooton, mis on väga erinev leelismetallide vabadest ioonidest. Kondenseeritud faasides ei esine H+-ioonid üldse kunagi isoleerituna, vaid assotsiatsieerununa teiste molekulide või aatomitega. Ka vesinikuaatomi ionisatsioonienergia on poole suurem kui leelismetallidel ning palju suurem elektronegatiivsus. Lähtudes sellest, et elektronkatte väliskihi täitmiseks on vesinikuaatomil puudu üks elektron nagu halogeenide aatomitelgi, võib vesiniku paigutada VII rühma. Nagu halogeenide aatomitelgi, on vesinikuaatomil suur ionisatsioonienergia. Halogeenidest erineb vesinik aga väiksema elektronafiinsuse ja elektronegatiivsuse poolest. Vesiniku mittemetallilisus ei ole nii väljendunud nagu halogeenidel
iseloomustab valem xs2xp6. Väärisgaaside aatomites on väliselektronkiht täielikult täitunud ja välise elektronkihi püsivus on maksimaalne. Lõpetatud struktuuriga välisest elektronkihist on väga raske elektrone välja tõrjuda. Väliselektronkihi suure püsivuse tõttu on väärisgaasid väga väikese keemilise aktiivsusega. Heelium, Neoon ja Argoon on jäänud keemiliselt inertseteks gaasideks. Väärisgaaside reas väheneb ionisatsioonienergia suunas He>Ne>Ar>Kr>Xe>Rn. Seetõttu esineb rea viimastel elementidel (Kr, Xe, Rn) keemiline aktiivsus elektrone hästi siduvate elementide (F) suhtes. Ksenooni aktiivsus on suurem kui Krüptooni oma. Radooni keemiline aktiivsus on veelgi suurem, kuid Radooni radioaktiivsuse tõttu on tema keemilisi omadusi vähem uuritud. Väärisgaaside aatomid ei ole võimelised omavahel ühinema, mistõttu nad esinevad atomaarsel kujul.
kiirus, r orbiidi raadius. mvr=n*h/2 mvr- liikumishulga moment, n-peakantarv, h-Planki konstant. Orbiidi raadiuse määrab n-i väärtus. 6. Kui elektron viibib kindlal orbiidil,siis aatom omab kindlat energiat. Kui n=1, siis on tegemist põhiolekuga ja aatom võib olla selles olekus lõpmatult kaua.n=2,3,4,...need olekud on ergastatud olekuga.Aatom viibib nendes olekutes 10-8s. 7. Millal aatom neelab ja millal kiirgab energiat kasutades energianivoo mõistet? 8. Ionisatsioonienergia energia, mille tulemusel elektron lahkub aatomist. 9. Kvandi energia ja kiirguse sagedus kiirgamisel ja neeldumisel: Kvandi energia võrdub energiate vahega. hf=|E2-E1|ja kiiratud kvandi sagedus on avaldatav: f=|E2-E1/h|. Sageduse arvutamise valem: fkn=R(1/n2- 1/k2). K-algoleku nivoo nr, n- lõppoleku nivoo nr, R= 3,2*1015Hz. 10. Laser valguse võimendamine stimuleeritud kiirguse abil. Idee 1917 a Einsteinilt. T.Miman ehitas 1960a. I laseri, mis tekitas nähtava valguse
töös, stabiliseerivad keha biovedelike keemilist koostist. LIITIUM: kasutatakse akudes ja minipatareides ehk nn liitiumpatareides, mis leidub mobiiltelefonides, sülearvutites ja teistes elektroonikaseadmetes. Li kuulub mitmete kergete, mehhaaniliselt tugevate ja plastiliste sulamite koostisesse, mida rakendatakse lennukiehituses RUBIIDIUM: leiab rakendust rubiidiumauruna eriotstarbeliste valgustite valmistamisel. kasutatakse väikese ionisatsioonienergia tõttu fotoelementides valgusenergia muundamisel elektrienergiaks, muundurites, fotokordistites, fotoaparaadi valgusmõõdukites, päikesepatareides ja muudes fotoelektroonilistes seadmetes KAALIUM: Metalset kaaliumi kasutatakse väikese ionisatsioonienergia tõttu fotoelementides valgusenergia muundamisel elektrienergiaks, muundurites, fotokordistites, fotoaparaadi valgusmõõdukites, päikesepatareides ja muudes fotoelektroonilistes seadmetes
algraadius. Elemendi ELEKTRONEGATIIVSUS On elektrone liitmist/loovutamist iseloomustav suurus. See on elemendi aatomi võime siduda elektrone, mida väiksem seda mittemetallilisem. RÜHM Väheneb, aatomi raadius kasvab, ionisatsioonienergia väheneb, elektronegatiivsus kahaneb. PERIOOD Suureneb, sest suureneb väliskihi elektronide arv Elemendi METALLILISUS RÜHM Suureneb, kaugus tuumast
elektrone valentselektronideks Aatomiraadius – pool naaberaatomite vahekaugusest; kovalentne raadius (aatomid kovalentselt seotud); van der Waalsi raadius (kui aatomid asuvad eri molekulides, mis puutuvad kokku) Ioonraadius – elemendi ioonraadius on tema osa naaberioonide vahelisest kaugusest ioonilises tahkises Anioonid on suuremad, kui vastavad aatomid; katioonid on väiksemad kui vastavad aatomid; isoelektroonsed ioonid on seda väiksemad, mida suurem on tuumalaeng Ionisatsioonienergia – gaasifaasis olevalt aatomilt elektroni eemaldamiseks vajaminev energia; suurematel aatomitel on üldiselt väiksem ionisatsioonienergia ja vastupidi Elektronafiinsus – energia, mis vabaneb, kui elektron liitub gaasifaasis oleva aatomiga 1)kõrge elektronafiinsusega aatomid liidavad kergest elektrone 2)negatiivse elektronafiinsusega aatomile elektroni lisamiseks tuleb täiendavalt energiat kulutada 3)elektronafiinsused on kõrgemad tabeli paremal poolel, kuid trendid on vähem
elektrone valentselektronideks Aatomiraadius pool naaberaatomite vahekaugusest; kovalentne raadius (aatomid kovalentselt seotud); van der Waalsi raadius (kui aatomid asuvad eri molekulides, mis puutuvad kokku) Ioonraadius elemendi ioonraadius on tema osa naaberioonide vahelisest kaugusest ioonilises tahkises Anioonid on suuremad, kui vastavad aatomid; katioonid on väiksemad kui vastavad aatomid; isoelektroonsed ioonid on seda väiksemad, mida suurem on tuumalaeng Ionisatsioonienergia gaasifaasis olevalt aatomilt elektroni eemaldamiseks vajaminev energia; suurematel aatomitel on üldiselt väiksem ionisatsioonienergia ja vastupidi Elektronafiinsus energia, mis vabaneb, kui elektron liitub gaasifaasis oleva aatomiga 1)kõrge elektronafiinsusega aatomid liidavad kergest elektrone 2)negatiivse elektronafiinsusega aatomile elektroni lisamiseks tuleb täiendavalt energiat kulutada 3)elektronafiinsused on kõrgemad tabeli paremal poolel, kuid trendid on vähem
rühmas muutused kõige järsemad leelismetallidel, halogeenidel väiksem muutus. metallide raadiused on hulga suuremad kui mittemetallidel metalliline raadius – pool aatomituumade vahelistest kaugustest metalli kristallivõres kovalentne raadius – pool aatomituumade vahelisest kaugusest lihtaine molekulis kui aatom loovutab elektrone (tekitades katiooni), siis tekkinud osakese aatomraadius on esialgsest väiksem ionisatsioonienergia I – energia, mis kulub isoleeritud aatomist ühe elektroni eraldamiseks (selle katiooniks muutmiseks). määrab metallilised omadused: mida väiksem ionisatsioonienergia, seda metallilisem element. ionisatsioonienergia on alati endotermiline ΔH > 0 iga järgmise elektroni loovutamine on raskem kui eelmine. kergem on elektroni loovutada sellisel elemendil, millel on orbitaalil osad paardunud osad paardumata elektronid (kuna
teineteisest spinnkvantarvu s väärtuselt (vastavalt +1/2 ja –1/2). Aatomi elektronkate jaguneb vastavalt peakvantarvule elektronkihtideks, kus suurim võimalik elektronide olekute arv kihis võrdub 2n2. Peakvantarvule vastavad elektroni olekud jagunevad omakorda veel vastavalt orbitaalkvantarvule l Elektronide siire (ergastumine) Toimub aatomite ergastumisel välimistes, osaliselt täidetud valentskihtides. Elektroni aatomist vabastamise energia e ionisatsioonienergia sõltub täitmata (vakantsete) olekute arvust aatomis. Mida rohkem on aatomis vakantseid olekuid, seda madalam on ionisatsioonienergia. Suurim ionisatsioonienergia on inertgaasi aatomitel. 2.2.2. Aatomite elektronegatiivsus Mõnedel aatomitel ja molekulidel on võime siduda elektrone, ise muutuvad nad negatiivseteks ioonideks. Neutraalse aatomi või molekuli ja sellest tekkinud iooni põhiseisundite energiate vahet nimetatakse elektronafiinsuseks. Kui elektroni sidumisel
13. Kirjelda aine oleku muutumist Universumi paisumise käigus. · Aine eraldumine antiainest · Esialgse keemilise koostise teke · Vesiniku rekombineerumine · Struktuuri kujunemine 14. Mis määrab algaines vesiniku ja heeliumi suhtelise hulga? 15. Miks saab galaktikate teke võimalikuks alles pärast vesiniku rekombineerumist? Kui temperatuur (koos sellega ka elektronide energia) langeb alla vesiniku ionisatsioonienergia (13,6 eV), jäävad tekkivad aatomid alles ja kogu vesinik muutub plasmast neutraalseks gaasiks. 16. Mis määrab kosmoloogias absoluutse ruumi (absoluutse liikumise)? · tiirlemine ümber Kohaliku Grupi masskeskme, · liikumine Kohalikus Superparves · meid ümbritsevate galaktikate ühine liikumine hüpoteetilise Suure Tõmbaja suunas, · liikumine reliktfooni suhtes. 17. Kuidas mõõta Maa kiirust absoluutses ruumis? · Doppleri efektiga
1. Nimetada termodünaamika I ja II seadus I Energia ja mass on üks ja seesama asi II Soojus ei saa minna iseeneslikult külmemalt kehalt soojale. 2. Nimetada erinevad energia liigid ning tuua iga liigi kohta 1 näide, kus seda leida. 1) Tuuma/termotuumaenergia 2) Mehaanilineenergia (valguse/hüdro/tuule) 3) Elektrienergia 4) Keemilineenergia(põlevkivi (peidus keemilistes sidemetus)) 5) Kiirgusenergia (päikesepaneelid) 6) Gravitatsioonienergia 7) Ionisatsioonienergia 3. Temperatuuri füüsikaline sisu. Molekulide võnkumise kiiruse näit ehk kineetiline energia. Mida madalam temp. Seda vähem molekulid liiguvad. 4. Kuidas (mil moel) liigub energia soojemalt kehalt külmemale üle. Protsessi kirjeldamine. (füüsiliselt või infrapunakiirgusena) 5. Absoluutne temperatuuri skaala. Kuidas see saadi? Temperatuur, mida loetakse absoluutsest nullpunktist. Tähis K (kelvin), T= t kraadi+ 273 6. Absoluutne nulltemperatuur. 0 kraadi = 273,15 K
Aatomi labimoodu suurusjark on 10-10 m. Uhte sentimeetrisse mahuks ritta asetatuna umbes 100 miljonit aatomit. · Elektronkatte peakvantarv (n) maarab ara elektronkihi, millel elektron asub. Tapse orbitaali maaramiseks tuleb arvestada veel asimuudi kvantarvu (l), magnetilise kvantarvu (ml) ja elektroni spinniga. 2. Mis on keemiliste elementide perioodilussüsteem? Too välja ka peamised seaduspärasused selles (kuidas muutuvad elektronegatiivsus, aatomite raadiused, tuumalaeng, ionisatsioonienergia, elektronkonfiguratsioon). Keemiliste elementide perioodilisussüsteem on susteem, mille moodustavad kindla seaduspara jargi muutuvate omaduste alusel reastatud keemilised elemendid, mis on jagatud ruhmadesse ja perioodidesse. · Tanapaeval kasutatava perioodilisussusteemi loojaks peetakse vene keemikut Dmitri Mendelejevit · Elemendid jarjestatakse vastavalt aatomnumbrile, mis valjendab aatomituuma elektrilaengut ehk prootonite arvu tuumas. seadusparasusi
Lõpetatud struktuuriga välisest elektronkihist on väga raske välja lüüa elektrone, mistõttu väärisgaaside ionisatsioonienergiad on tunduvalt suuremad ja afiinsus elektroni suhtes palju madalam kui antud perioodi teistel elementidel. Väliselektronkihi suure püsivuse tõttu on väärisgaasid väga väikese keemilise aktiivsusega. Heelium, neoon ja argoon on jäänud keemiliselt inertseteks gaasideks. Väärisgaaside reas väheneb ionisatsioonienergia suunas He>Ne>Ar>Kr>Xe>Rn. Seetõttu esineb rea viimastel elementidel (Kr, Xe, Rn) keemiline aktiivsus elektrone hästi siduvate elementide (F) suhtes. Xe aktiivsus on suurem kui Kr oma. Rn keemiline aktiivsus on veelgi suurem, kuid Rn radioaktiivsuse tõttu on tema keemilisi omadusi vähem uuritud. Väärisgaaside aatomid ei ole võimelised omavahel ühinema, mistõttu nad esinevad atomaarsel kujul. Leidumine ja saamine
Nendel on madalamad sulamis- ja keemistemperatuurid, nad on pehmed ja seega ka noaga suhteliselt kergesti lõigatavad. Väikese tiheduse tõttu on nad kerged metallid ning hea soojus- ja elektrijuhtivusega. Kui vaadelda füüsikaliste omaduste muutumist rühmas, siis rühmas allapoole liikudes alaneb metallide sulamis- ja keemistemperatuurid (enamik neist sulavad alla 100 ºC), kasvab nende tihedus (Li, Na, K on veest kergemad) ning väheneb nende aatomite ionisatsioonienergia. Leelismetallide keemilised omadused Leelismetallid on lihtainena keemilised väga aktiivsed, sest nad reageerivad juba tavatingimustes väga kergelt ja energiliselt paljude lihtainete ja ühenditega, kusjuures osad reaktsioonid võivad kulgeda ka plahvatusega. Leelismetallide keemiline aktiivsus suureneb rühmas ülevalt alla. Õhu käes oksüdeeruvad leelismetallid kiiresti, kusjuures rubiidium ja tseesium võivad isegi õhus põlema süttida
oli kunagi väga kuum. 16.Kirjeldage aine oleku muutumist Universumi paisumise käigus. Esimeseks hetkeks universumi tekkimisel on aine eraldumine antiainest. St prootonite järelejäämine ja vaakumi seisund on põhjuseks teiste keemiliste ainete tekkele. Need tekkisid iga üks omal ajal vastaval seisumassile ja temperatuurile. Ainete erinevale ühinemisele järgnes vesiniku muutumine plasmast neutraalseks gaasiks (kuna temp langeb alla vesiniku ionisatsioonienergia). Neutraalses gaasis saab võimalikuks tihkete/tahkete objektide teke. Tekivad galaktikad, tähed, planeedid. Siis valitseb universumis täielik termodünaamiline tasakaal (universumis on temp ja tihedus jaotunud ühtlaselt ning samal ajal vesinik rekombineerub). Tekib olukord kus paisumise kiirus muutub. Algul küll väga vähe, aga varem või hiljem asendub paisumine mõnedes kohtades kokkutõmbumisega, mis ongi juba galaktikate teke.
pot. Energia. Tüüpiline tugeva ioonsidemega (anorg.) ühenditele: soolad, hüdroksiidid, oksiidid. Erinimel. ioonide vahel. kaugus - määratud iooniraadiustega - võimaluste piirides maksimaalne koordinatsiooniarv Kõrge võreenergia rasksulavus, madal lenduvus, suur kõvadus - halvad elektrijuhid (tahkes olekus) Elektronegatiivsus- sobiv suurus elektronisidumisvõime iseloom. aatomites (L.Pauling, 1932). Sageli seostatakse EN vastava aatomi ionisatsioonienergia ja elektronafiinsusega (nende poolsummaga) Ioonside- Kui elektron läheb täielikult üle: puht-elektrostaatiline interaktsioon (ühe aatomi valentselektronteine aatom - ja + ioon)
Perioodilisussüsteem s (leelis ja leelismuldmetallid), d (siirdeelemendid e üleminekumetallid), p (mittemetallid (väärisgaasid)) ja f (lantanoidid ja aktinoidid) elemendid; Aatomite raadiused kasvavad rühmas ülevalt alla, perioodis vähenevad vasakult paremale, diagonaalne sarnasus; Katioonide raadiused väiksemad kui vastaval aatomil ja anioonidel raadiused suuremad, kui vastaval aatomil. Aatomi või iooni ionisatsioonienergia energia, mis kulub kõige nõrgemini seotud elektroni eemaldamiseks aatomist või ioonist. Ionisatsioonienergiad vähenevad koos aatomi (iooni) raadiuse kasvuga. Kasvab perioodis vasakult paremale ja rühmas alt üles. Elektronafiinsus energia, mis kulub või eraldub, kui aatom (ioon) liidab enesega elektroni. Kasvab perioods vasakult paremale ja rühmas alt üles. Elektronegatiivsus näitab aatomi võimet tõmmata enda poole elektrone polaarses
8. Kirjelda universumi tekkimist ja arengut. V: esimeseks hetkeks universumi tekkimisel on aine eraldumine antiainest. St prootonite järelejäämine ja vaakumi seisund on põhjuseks teiste keemiliste ainete tekkele. Need tekkisid iga üks omal ajal vastaval seisumassile ja temperatuurile. Ainete erinevale ühinemisele järgnes vesikinku muutumine plasmast neutraalseks gaasiks (kuna temp langeb alla vesiniku ionisatsioonienergia). Neutraalses gaasis saab võimalikuks tihkete/tahkete objektide teke. Tekivad galaktikad, tähed, planeedid. Siis valitseb universumis täielik termodünaamiline tasakaal (universumis on temp ja tihedus jaotunud ühtlaselt ning samal ajal vesinik rekombineerub). Tekib olukord kus paisumise kiirus muutub. Algul küll väga vähe, aga varem või hiljem asendub paisumine mõnedes kohtades kokkutõmbumisega mis ongi juba galaktikate teke.
Zef = Z , Z kogu tuumalaeng, varjestusefekt. · aatomi ja iooni raadius metalliline raadius pool aatomituumade vahelisest kaugusest metalli kristallivõres; kovalentne raadius pool aatomituumade vahelisest kaugusest lihtaine molekulis; iooniraadius määratakse ioonkristallis tuumadevahelise kauguse kaudu; orbitaalraadius teoreetiliselt arvutatud aatomi- või iooniraadius; · ionisatsioonienergia (I ), KJ/mol või eV energia, mis kulub isoleeritud aatomist ühe elektroni eraldamiseks: · elektronafiinsus (EA või Ae), KJ/mol või eV energia, mis eraldub või neeldub, kui isoleeritud aatom seob ühe elektroni. 4. Aatomi tuum · keemiline element ühesuguse tuumalaenguga aatomite liik: A=Z+N , A massiarv, Z tuumalaeng (prootonite arv), N neutronite arv; · isotoobid sama keemilise elemendi aatomid, millel on erinev neutronite arv ja massiarv . 5
Kõrgepingetehnika eksami küsimused 1. Mahuionisatsiooni liigid Mahuionisatsioon ionisatsioon gaasi mahus a) Põrkeionisatsioon toimub siis kui liikuva osakese põrkumisel tahke kehaga on tema energia suurem kui ionisatsioonienergia. (mv2 )/ 2 Wi b) Fotoionisatsioon ioniseerumine kiirguse mõjul h Wi, kiiruse sagedus, h Planci konstant h = 6,6 * 1034 Js. c) Termiline ionisatsioon tuleb ette ainult kaarlahenduse juures, kuna tamperatuurid on üle 10 000 o C. · Põrked intensiivsel soojusliikumisel · Fotoionisatsioon kuuma gaasi kiirgusest 2. Voltsekund karakterisitk Lahendus sõltub nii pingest kui ajast
Zef = Z – σ , Z – kogu tuumalaeng, σ – varjestusefekt. • aatomi ja iooni raadius metalliline raadius – pool aatomituumade vahelisest kaugusest metalli kristallivõres; kovalentne raadius – pool aatomituumade vahelisest kaugusest lihtaine molekulis; iooniraadius – määratakse ioonkristallis tuumadevahelise kauguse kaudu; orbitaalraadius – teoreetiliselt arvutatud aatomi- või iooniraadius; • ionisatsioonienergia (I ), KJ/mol või eV – energia, mis kulub isoleeritud aatomist ühe elektroni eraldamiseks: • elektronafiinsus (EA või Ae), KJ/mol või eV – energia, mis eraldub või neeldub, kui isoleeritud aatom seob ühe elektroni. 4. Aatomi tuum • keemiline element – ühesuguse tuumalaenguga aatomite liik: A=Z+N , A – massiarv, Z – tuumalaeng (prootonite arv), N – neutronite arv;
Kovalentne side Moodustub juhul, kui kahel aatomil on ühine elektronpaar Homonukleaarne kahe sama elemendi aatomi vahel Heteronukleaarne erinevate elementide aatomite vahel Kovalentne side võib olla rohkem või vähem polaarne Polaarsuse ulatus sõltub aatomite elektronegatiivsuste erinevusest Elektronegatiivsus Iseloomustab aatomi võimet keemilises sidemes ühist elektronpaari enda poole tõmmata Pole täpselt mõõdetav On seda suurem mida suurem on aatomi: ·Ionisatsioonienergia ·Elektronafiinsus Paulingi elektronegatiivsuste skaala, väärtused 0 kuni 4 K 0,8 Na 0,9 Ca 1,0 Mg 1,2 Al 1,5 H 2,1 P 2,1 S 2,5 C 2,5 N 3,0 Cl 3,0 O 3,5 F 4,0 Polaarse kovalentse sideme piirjuhtudeks on homonukleaarne side (NN ) ja iooniline side (KCl = K+ + Cl-) Biokeemias olulisemate elementide valentsid ja stabiilsemad ioonid Vesinik H (1s1) ühevalentne katioon H+ ehk prooton
MED. I 5 MEDITSIINILINE KEEMIA keemiline side 4. Keemilise sideme üldiseloomustus. Sideme karakteristikud. Kaasajal arvatakse, et mistahes keemiline side põhineb elektromagnetilisel vastastoimel 9. Füüsikaliseks põhjuseks on valentselektronide kollektiviseerumine. Sideme seisukohalt on kõige tähtsam elektronegatiivsus = ionisatsioonienergia + elektroni afiinsuse poolsumma: elektronegatiivsus - määrab ära tekkiva sideme iseloomu I +E ionisatsioonienergia - energia hulk, mis kulub elektroni I = eraldamiseks aatomist ja tuuma mõjusfäärist 2
3 Kõvadus Mohsi j. 0,2 Maailmatoodang, tonni 20 aastas Omadused Tseesium on kuldkollase värvusega väga pehme metall, noaga kergesti lõigatav. Tal on madal sulamis- ja keemistemperatuur, väike tihedus. Eripäraks on ka erakordne valgustundlikkus. Cs katoodist emiteerub elektroonide voog isegi infrapunase kiirguse mõjul. Keemilistelt omadustelt on Cs kõige aktiivsem metall. Toodang ja kasutamine Väikese ionisatsioonienergia tõttu eralduvad tseesiumi aatomitest elektronid kergesti juba valguse mõjul (fotoelektriline efekt). Seda omadust rakendatakse valgusenergia muundamisel elektrienergiaks fotoelementides ning valgusmõõdikutes. Biotoime Cs ei kulu toksiliste elementide hulka. 4 MAGNEESIUM Levimus ja ajalooline aspekt Mg on litosfääris levinud keemiline element (7. koht). Mg ei esine vabalt lihtainena, vaid ainult
elektrone rohkem ja alandab oleku energiat samuti elektronid tõukuvad omavahel ja tõstavad oleku energiat. Rohkem elektrone. 7. Kirjutage välja elemendi põhioleku elektronstruktuur ja elektronvalem. Millised on elektroni kvantarvude suurimad väärtused aatomi põhiolekus? Elektronvalem (1s2,2s2;2p6,3s2,3p6,4s2,3d10jne), elektronstruktuur (kastid). 8. Tähtsamad perioodilised seosed aatomite omadustes. Selgitage, kuidas muutuvad aatomiraadius, ionisatsioonienergia, elektronafiinsus ja elektronegatiivsus perioodilisustabelis. Aatomiraadius väheneb perioodis vasakult paremale ja rühmas kasvavad ülalt alla. Ionisatsioonienergia esimesed ionisatsioonienergiad I1 kasvavad perioodis vasakult paremale ja rühmas vähenevad ülevalt alla. Energia, mida tuleb kulutada elektroni väljalöömiseks neut. aatomist. Elektronafiinsus suurimad tabeli paremas ülanurgas (flour, hapnik).
kvarkidest. Prootonitel on positiivne elektrilaeng, neutronitel laeng puudub ehk neutronid on elektriliselt neutraalsed. Aatomi ehituse seosed perioodilisustabeliga: Aatomnumber (järjenumber) = tuumalaeng = prootonite arv = elektronide koguarv Perioodi number = elektronkihtide arv A-rühma number = elektronide arv väliskihil B-rühma elementidel on väliskihil tavaliselt 2 elektroni Ümardatud aatommass = massiarv = prootonite + neutronite arv 8. Ionisatsioonienergia Ionisatsioonienergia on energia, mis kulub elektroni eemaldamiseks üksikult aatomilt (või molekulilt). Mida väiksem on ionisatsioonienergia, seda meelsamini loovutab aatom (või molekul) elektroni ja ioniseerub. 9. Keemiline side Keemiline side on viis, kuidas kaks või enam aatomit või iooni on aines omavahel seotud. Keemilise sideme liigi üle otsustatakse elektronegatiivsuste erinevuse ∆x abil: a) Kui ∆x = 0 - mittepolaarne kovalentne side (nt H2)
Küsimused, mis on toodud kaldkirjas, ei tule kontrolltöösse, kuid võivad esineda eksamiküsimustes. Tudeng peab teadma erinevate rühmade elementide peamiste ühendite nimetusi, oskama kirjutama ühendile vastavat keemilist valemit või vastupidi. Tudeng peab oskama kirjutama erinevate rühmade elementide peamiste ühendite tekkereaktsioone ning neid tasakaalustama. 1. Tähtsamad perioodilised seosed aatomite omadustes. Selgitage, kuidas muutuvad aatomiraadius, ionisatsioonienergia, elektronafiinsus, elektronegatiivsus ja polariseeritavus perioodilisustabelis. Aatomiraadiused vähenevad perioodis vasakult paremale ja rühmas kasvavad ülevalt alla. Aatomi raadius väheneb perioodilisuse tabelis vasakult paremale ja suureneb ülevalt alla. Igas uues perioodis lisanduvad uued elektronid järjest välimistele elektronkihtidele, mis asuvad aina kaugemal tuumast ja seetõttu suureneb raadius ülevalt alla
Hüdrolüüsi tasakaalu saab vasakule nihutada eksotermilise reaktsiooni tõttu ka temperatuuri alandades. Samuti saab tasakaalu nihutada ka tugevat hapet või leelist lisades. Lainefunktsioon kirjeldab süsteemi olekut. Kehtib Pauli keeluprintsiip, mis ütleb, et aatomis ei saa olla kahte täpselt samasugust kvantolekus asuvat elektroni. Hundi reegel ütleb, et ühesugused prbitaalid täituvad esmalt ühesuguse spinnkvantarvuga elektronidega. Ionisatsioonienergia on energia, mis kulub, et kõige nõrgemini kinnitatud elektroni aatomist lahti rebida. Elektroafiinsus on energia, mis vabaneb, kui aatom loodab enesega elektroni. Keemiline side tekib aatomite vahele ja seda seetõttu, et molekulide koguenergia on väiksem kui sidumata molekulide oma. Aatomite vahel on olemas erinevaid sidemeid. Iooniline side tekib metalli ja mittemetalli vahele. Kovalentne side on nt H2, N2 jne. Samasuguste mittemetallide vahel on mittepolaarne side
· Beetakiirgus negatiivse laenguga osakeste voog. · Gammakiirgus on elektromagnetkiirgus. Inimesele kõige kahjulikum. Suur läbimisvõime Radioaktiivsuse levik · Võime leida radioaktiivseid komponente · Kinnistes ruumides · Ehitusmaterjalides · Ehitistes · Maakoores Radioaktiivsuse kahjulikkus Radioaktiivsuse kahjulik mõju elusorganismidele seisneb tuumakiirguse ioniseerivas toimes. Aatomite ning molekulide ionisatsioonienergia on vahemikus mõnest mõnekümne elektronvoldini; seevastu on radioaktiivsel lagunemisel tekkivate osakeste energia megaelektronvoldi suurusjärgus. Niisiis põhjustab tuumakiirguse hajumine või neeldumine aines suure hulga ioonide tekke, mis omakorda võivad ioniseerida naabruses asuvaid molekule. Kui see juhtub tasakaalulises keskkonnas (eluta loodus), taastub esialgne tasakaal kiiresti. Mittetasakaalulises struktuuris
3. Hupoteesi(de) formuleerimine ja eksperimentaalne kontrollimine. 4. Teooria formuleerimine: kvalitatiivsed ja kvantitatiivsed teooriad; ennustused teooria pohjal; mudelid. 7. Aatomiehitus. Aatomi ehituse seosed perioodilisustabeliga. Aatom koosneb positiivse elektrilaenguga aatomituumast, mida ümbritseb negatiivselt laetud elektronkate ehk elektronkest. Elemendid järjestatakse vastavalt aatomnumbrile, mis väljendab aatomituuma elektrilaengut ehk prootonite arvu tuumas. 8. Ionisatsioonienergia. Ionisatsioonienergia on energia, mis kulub elektroni eemaldamiseks uksikult aatomilt(voi molekulilt). 9. Keemiline side. Keemiline side on viis, kuidas kaks või enam aatomit või iooni on aines omavahel seotud. Keemilise sideme liigi üle otsustatakse elektronegatiivsuste erinevuse x abil: mittepolaarne side (H2), polaarne side (HCl), iooniline side (NaCl). 10. Kovalentse sideme omadused. Kovalentne side on ühiste elektronpaaride vahendusel aatomite vahele moodustuv keemiline side
16. Mool. Mool on ainehulk, milles sisaldub Avogadro arv (6,022 × 10 ) loendatavat osakest, mis on sama 23 palju kui aatomeid 12 grammis süsiniku isotoobis massiarvuga 12 17. Ainehulka leidmine. 18. Aatomiehitus. Aatomi ehituse seosed perioodilisustabeliga. Perioodilisustabelisse on elemendid järjestatud tuumalanengu alusel (algselt aatommassi alusel). elementide omadused on aatommassidest perioodilises sõltuvuses”. 19. Ionisatsioonienergia. Ionisatsioonienergia on energia, mis kulub elektroni eemaldamiseks üksikult aatomilt (või molekulilt). 20. Keemiline side. Keemiline side on viis, kuidas kaks või enam aatomit või iooni on aines omavahel seotud, moodustades uue keemilise ühendi 21. Kovalentse sideme omadused. • Suhteliselt madal sulamis- ja keemistemperatuur • Halb elektrijuhtivus • Paljud kovalentsete sidemetega ained lahustuvad vees halvasti. 22
7. Aatomiehitus. Aatomi ehituse seosed perioodilisustabeliga. Perioodilisustabelisse on elemendid järjestatud tuumalanengu alusel (algselt aatommassi alusel). Kui Mendelejev esimese perioodilisustabeli lõi, reastas ta elemendid tabelisse nende aatommassi kasvu järjekorras ritta ja reastas sarnaste omadustega elemendid üksteise alla, väites, et “elementide omadused on aatommassidest perioodilises sõltuvuses”. 8. Ionisatsioonienergia. Ionisatsioonienergia on energia, mis kulub elektroni eemaldamiseks üksikult aatomilt (või molekulilt). Teisiti öeldes on tegemist elektroni seoseenergiaga aatomis (või molekulis). Mida väiksem on ionisatsioonienergia, seda meelsamini loovutab aatom (või molekul) elektroni ja ioniseerub (Vikipeedia). 9. Keemiline side. Keemiline side on viis, kuidas kaks või enam aatomit või iooni on aines omavahel seotud, moodustades uue keemilise ühendi
Perioodis vasakult paremale aatomite raadiused üldiselt vähenevad, kuid on ka palju erandeid! Kõige suuremad aatomid on tabeli all vasakus nurgas, kõige väiksemad tabeli üleval paremas nurgas. Elemendi iooniraadius – tema osa naaberioonide tuumade vahelisest kaugusest ioonilises tahkises. Anioonid on suuremad kui vastavad aatomid, katioonid väiksemad. Isoelektroonsed (sama elektronkonfiguratsiooniga) ioonid on seda väiksemad, mida suurem on tuumalaeng. (õpiku 1.11 näide) Ionisatsioonienergia – gaasifaasis olevalt aatomilt elektroni eemaldamiseks vajaminev energia. Suurematel aatomitel üldiselt väiksem ionisatsioonienergia ja vastupidi, on ka erandeid. (tähistatakse l1) Elemendi elektronafiinsus – energia, mis vabaneb, kui electron liitub gaasifaasis oleva aatomiga. (tähistatakse Ea). kõrge elektronafiinsusega aatomid liidavad kergesti elektrone. Elektronafiinsused on kõrgemad tabeli paremal poolel, kuid trended on vähem väljendunud kui ionisatsioonienergiate korral. 2
(Pildiallikas: http://jchemed.chem.wisc.edu/JCEsoft/CCA/CCA4/MAINPT/NO_elt/Na.HTM ) Väikese tiheduse tõttu on nad kerged metallid ning hea soojus- ja elektrijuhtivusega. Kui vaadelda füüsikaliste omaduste muutumist rühmas, siis rühmas allapoole liikudes alaneb metallide sulamis- ja keemistemperatuurid (enamik neist sulavad alla 100 ºC), kasvab nende tihedus (Li, Na, K on veest kergemad) ning väheneb nende aatomite ionisatsioonienergia. Liitium Naatrium Kaalium Kõikide nende metallide pinda katab mitmevärviline oksüdeerunud kiht, mille eemaldades tuleb esile metallidele omane hõbevalge värvus. (Piltide allikad: autori erakogu) Koostanud: Janno Puks Tallinna Arte ja Kristiine Gümnaasium
85. Kirjeldage aine oleku muutumist Universumi paisumise käigus. Esimeseks hetkeks universumi tekkimisel on aine eraldumine antiainest. St prootonite järelejäämine ja vaakumi seisund on põhjuseks teiste keemiliste ainete tekkele. Need tekkisid iga üks omal ajal vastaval seisumassile ja temperatuurile. Ainete erinevale ühinemisele järgnes vesiniku muutumine plasmast neutraalseks gaasiks (kuna temp langeb alla vesiniku ionisatsioonienergia). Neutraalses gaasis saab võimalikuks tihkete/tahkete objektide teke. Tekivad galaktikad, tähed, planeedid. Siis valitseb universumis täielik termodünaamiline tasakaal (universumis on temp ja tihedus jaotunud ühtlaselt ning samal ajal vesinik rekombineerub). Tekib olukord kus paisumise kiirus muutub. Algul küll väga vähe, aga varem või hiljem asendub paisumine mõnedes kohtades kokkutõmbumisega, mis ongi juba galaktikate teke. 86
vabadest ioonidest. Kondenseeritud faasides ei esine H+-ioonid üldse kunagi isoleerituna, vaid assotsiatsieerununa teiste molekulide või aatomitega. Ka on vesinikuaatomiionisatsioonienergia poole suurem kui leelismetallidel ning palju suurem elektronegatiivsus. Lähtudes sellest, et elektronkatte väliskihi täitmiseks on vesinikuaatomil puudu üks elektron nagu halogeenide aatomitelgi, võib vesiniku paigutada VII rühma. Nagu halogeenide aatomitelgi, on vesinikuaatomil suur ionisatsioonienergia. Halogeenidest erineb vesinik aga väiksema elektronafiinsuse jaelektronegatiivsuse poolest. Vesiniku mittemetallilisus ei ole nii väljendunud nagu halogeenidel. Nõnda moodustavad ühendeid H-ioonidega ainult väga elektropositiivsed metallid nagu kaalium ja kaltsium (kaaliumhüdriid KH ja kaltsiumhüdriid CaH2). 2.3 Esinemine looduses Vesinik kosmoses Juba varsti pärast Universumi tekkimist Suures Paugus oli tohutu palju prootoneid ja neutroneid.
omadused ja vähenevad metallilised omadused. Liikudes rühmas ülevalt alla suurenevad metallide keemilised aktiivsused. See on tingitud sellest, et elektronkihtide kasvades kaugeneb väline elektronkiht aatomituumast ja nende külgetõmme väheneb. Liikudes rühmas alt üles suurenevad mittemetallide keemilised aktiivsused. See on tingitud sellest, et elektronkihtide vähenedes on seda tugevam side aatomituumaga. 8. Ionisatsioonienergia. Ionisatsioonienergia on energia, mis kulub elektroni eemaldamiseks üksikult aatomilt (või molekulilt). Mida väiksem on ionisatsioonienergia, seda meelsamini loovutab aatom (või molekul) elektroni ja ioniseerub. 9. Keemiline side. Keemiline side on viis, kuidas kaks või enam aatomit või iooni on aines omavahel seotud. Keemilise sideme liigi üle otsustatakse elektronegatiivsuste erinevuse x abil: A) kui x = 0, siis mittepolaarne kovalentne side (nt H2) B) kui x = 0..
Tuumalaengu Aatomiraadiuse Metalliliste omaduste Mittemetalliliste kasvamine kasvamine tugevnemine omaduste tugevnemine perioodis perioodis perioodis perioodis ↓ rühmas ↓ rühmas ↓ rühmas ↑ rühmas 8. Ionisatsioonienergia. Ionisatsioonienergia on energia, mis kulub elektroni (valentselektroni) eemaldamiseks üksikult aatomilt või molekulilt, et moodustada katioon. Tegu on elektroni seoseenergiaga aatomis (või molekulis) - mida lähemal on elektronid aatomituumale, seda suurem on aatomi ionisatsioonienergia… seega mida väiksem on ionisatsioonienergia, seda meelsamini loovutab aatom (või molekul) elektroni ja ioniseerub. Valemi kujul oleks
Hundi reegel - Orbitaalide täitumise järjekord Ühesugust tüüpi orbitaalid (n ja l väärtused orbitaalidel samad, m l aga erinev) täituvad esmalt ühesuguse spinnkvantarvuga elektronidega. Keemiline reaktsioon - keemil. sidemete katkemine lähteainete ja uute sidemete tekkimine saaduste molekulides Elektronegatiivsus - sobiv suurus elektronisidumisvõime iseloomustamiseks aatomites (L.Pauling, 1932). Tänapäeval- seostatakse EN vastava aatomi ionisatsioonienergia ja elektronafiinsusega (nende poolsummaga) mittepolaarne (homöopolaarne) side polaarne side - Keemiline side on seda polaarsem, mida erinevamad on elementide elektronegatiivsused. Kõige polaarsem side: leelismetalli ja halogeeni aatomite vahel Kovalentne side -ühe või mitme valentselektroni üheaegne toime mõlema osaleva aatomituumaga. Kovalentse sideme moodustumisel määrab valentsi mitte paaristumata elektronide arv valentskihis vaid valentsorbitaalide üldarv.
1.Tähtsamad perioodilised seosed aatomite omadustes. Selgitage, kuidas muutuvad aatomiraadius, ionisatsioonienergia, elektronafiinsus, elektronegatiivsus ja polariseeritavus perioodilisustabelis. · Aatomiraadiused vähenevad perioodis vasakult paremale ja rühmas kasvavad ülalt alla. · Esimesed ionisatsioonienergiad I1 kasvavad perioodis vasakult paremale ja rühmas vähenevad ülalt alla. · Elektronafiinsused Ea on suurimad tabeli paremas ülanurgas (fluor, hapnik). · Aatomite elektronegatiivsused kasvavad perioodis vasakult paremale ja rühmas vähenevad ülalt alla.
temperatuur olema seda kõrgem, mida väiksem oli mastaabikordaja. 13. Kirjelda aine oleku muutumist Universumi paisumise käigus. Aine eraldumine antiainest Esialgse keemilise koostise teke Vesiniku rekombineerumine Struktuuri kujunemine 14. Mis määrab algaines vesiniku ja heeliumi suhtelise hulga? 15. Miks saab galaktikate teke võimalikuks alles pärast vesiniku rekombineerumist? Kui temperatuur (koos sellega ka elektronide energia) langeb alla vesiniku ionisatsioonienergia (13,6 eV), jäävad tekkivad aatomid alles ja kogu vesinik muutub plasmast neutraalseks gaasiks. 16. Mis määrab kosmoloogias absoluutse ruumi (absoluutse liikumise)? tiirlemine ümber Kohaliku Grupi masskeskme, liikumine Kohalikus Superparves meid ümbritsevate galaktikate ühine liikumine hüpoteetilise Suure Tõmbaja suunas, liikumine reliktfooni suhtes. Kuidas mõõta Maa kiirust absoluutses ruumis? Doppleri efektiga Wien´i seadus
muutuda diskreetselt kvantide kaupa: , kus: - on kvanti iseloomustava elektromagnetiliste võnkumiste sagedus, 1/s h on Plancki konstant: h = 6,6 10-34 J s Aatomi ergastatud olek kestab 10-8 10-10 s Mitmekordne ja astmeline ergastus. Metastabiilne ergastus kestab 10-2 s. Metastabiilne orbiit suurima energiaga orbiit normaalne orbiit Ioniseerimene elektroni ja aatomituuma vahelise sideme katkemine Ionisatsioonienergia Wi Ionisatsioonipotentsiaal Ui 6. Mahuionisatsiooni liigid · põrkeionisatsioon Wi (valemis on ladina "vee") · fotoionisatsioon (valemis on kreeka "nüü") kus h on Plancki konstant: · termiline ionisatsioon (T = 3700 - 16000°C, 1 100 keV) 1. põrked intensiivsel soojusliikumisel 2. fotoionisatsioon kuuma gaasi kiirgusest 7. Ionisatsioon elektroodide pinnalt Mõnede metallide väljumistöö Wv (väikseim energia, mis on vajalik elektroni väljumiseks
18=376200J. Spiraal võimsusega 1000W eraldab 1000J s-1 . Keema-ajamiseks vajalik aeg on siis 376200/1000 = 376.2 s = 6 min 16 s. 22. Päikese spektris on kvandi keskmine energia 2.2 eV ja kvante langeb 2000 µmol m s . -2 -1 Kui suur on päikesekiirguse võimsus maapinna ruutmeetri kohta? 1 mool e läbides - potentsiaalide vahe 1V vabastab 96.5kJ energiat. Meil on 2.2V*96.5*2000*10-6=0.425kW 23. Vesiniku aatomis on madalaima energiatasemega elektroni ionisatsioonienergia 13.6eV. Kui suur oleks see O aatomis, kui elektronide omavahelisi mõjusid mitte arvestada? Tõmbejõud kasvab võrdeliselt laengu suurenemisega. O aatomis on 8 prootonit, järelikult on ionisatsioonenergia 8*13.6=108.8eV. 24. Kui suure veesisaldusega puitu on veel võimalik põletada, nii et soojust eraldub? Võtke kuiva puidu põlemissoojuseks 3500kcal/kg, vee aurumissoojuseks 560cal/g. 1 kg kuiva puidu põlemisel eralduv soojus 3500kcal aurustab 3500/560=6.25kg vett
Rakendades Newtoni 2. seadust F = m a , saame F = = rn rn rn , kust saab leida orbiitidele raadiusega rn vastavad energiatasemed E n 2,17 10 -18 13,6 En = - J = - 2 eV n 2 n Vesininikuaatomi ionisatsioonienergia on 13,6 eV, järelikult E o = +13,6 eV. Kui n = 1 , siis energiataseme arvuline väärtus E o = -13,6 eV , n = 2 , siis E 1 = - 3,39 eV , n = 3 , siis E 2 = - 1,51 eV . n = 4 , siis E 3 = - 0,85 eV
kõige paremini kiirendusparameetri väärtus q=0,1-0,2. See annab Universumi vanuseks Hubble'i konstandi väärtusel 75km/(s*Mpc) 13 miljardit aastat, mis sobib ka kõige vanemate tähesüsteemidevanusega (12 miljardit aastat). Lahtine mudel on mäletatavasti piiramatu elueaga, nii et siitpoolt meid miski ei ähvarda. 6. Miks saab galaktikate teke võimalikuks alles pärast H rekombineerumist? Kui temperatuur (koos sellega ka elektronide energia) langeb alla vesiniku ionisatsioonienergia (13,6 eV), jäävad tekkivad aatomid alles ja kogu vesinik muutub plasmast neutraalseks gaasiks. Otsustav on see periood Universumi arengus selle pärast, et alles neutraalses gaasis saab võimalikuks gravitatsiooniline kondenseerumine, st. tihedate objektide (galaktikad, tähed, planeedid) teke.
Elementide perioodilised omadused
Perioodiliselt muutuvad elektronstruktuuriga seotud omadused: elementide aatomi- ja iooniraadiused
ning nendest tulenevad omadused (red-oks).
Aatomi raadiuse vähenedes elemendi oksüdeerivad omadused suurenevad ja vastupidi.
Füüsikalised omadused: sulamis- ja keemistemperatuur, kõvadus, magnetilised omadused,
kristallstruktuur
Mitteperioodiliselt muutuvad tuumalaenguga seotud omadused (aatomi nr, aatommass)
1. Ionisatsioonienergia
Ionisatsioonienergia - energiahulk, mida tuleb kulutada, et elektroni aatomist eraldada ja tuuma mõjusfäärist
kõrvaldada. Ühik kJ/mol. Tähis I. I1
Ioonide raadiused · Katioonides on vähem elektrone kui neutraalsetes aatomites. Paljudel juhtudel kaotavad aatomid ioniseerumisel kogu välimise elektronkihi. Sellest tulenevalt on katioonide raadiused väiksemad kui vastavate aatomite omad. · Anioonidel lisanduvad elektronid välimisse elektronkihti. Anioonide raadiused on suuremad kui vastavatel aatomitel. Süsteeme (aatomeid, ioone), millel on sarnane elektronstruktuur, kuid erinev tuumalaeng, nimetatakse isoelektroonseteks. Ionisatsioonienergia Energiat, mis kulub kõige nõrgemini seotud elektroni eemaldamiseks aatomist või ioonist, nimetatakse selle aatomi või iooni ionisatsioonienergiaks. Mg (g) Mg+(g) + e I1 = 738 kJ/mol Mg+ (g) Mg2+ (g) + e I2 = 1451 kJ/mol Vastavalt sellele, mitmendat elektroni aatomist eemaldatakse, räägitakse vastava elemendi esimesest (I1), teisest (I2) jne ionisatsioonienergiast. Ionisatsioonil tekkiva iooni laeng on iga järgneva ionisatsioonienergia jaoks suurem kui
annaabi.ee 
