Η βασική διαφορά μεταξύ της ενέργειας ιονισμού και της ενέργειας δέσμευσης είναι ότι η ενέργεια ιονισμού είναι η ελάχιστη ποσότητα ενέργειας που απαιτείται για την αφαίρεση του πιο χαλαρά δεσμευμένου ηλεκτρονίου ενός απομονωμένου ουδέτερου αέριου ατόμου ή μορίου, ενώ η ενέργεια δέσμευσης είναι η ελάχιστη ποσότητα ενέργειας που απαιτείται για να αφαιρέσετε ένα σωματίδιο από ένα σύστημα σωματιδίων.
Η ενέργεια ιονισμού και η ενέργεια δέσμευσης των χημικών συστημάτων είναι δύο διαφορετικοί όροι, που περιγράφουν δύο διαφορετικά φαινόμενα. Ας συζητήσουμε περισσότερες λεπτομέρειες παρακάτω σε αυτό το άρθρο.
Τι είναι η Ενέργεια Ιονισμού;
Η ενέργεια ιοντισμού είναι η ελάχιστη ποσότητα ενέργειας που απαιτείται για να απομακρυνθεί το πιο χαλαρά δεσμευμένο ηλεκτρόνιο ενός απομονωμένου ουδέτερου αέριου ατόμου ή μορίου. Μπορούμε να ονομάσουμε αυτήν την αντίδραση ιονισμού ως εξής:
X(g) + ενέργεια ⟶ X+(g) + e –
Σε αυτήν την εξίσωση, X είναι οποιοδήποτε άτομο ή μόριο ενώ το X+ είναι το ιόν με το χαλαρά δεσμευμένο ηλεκτρόνιο που έχει αφαιρεθεί από το άτομο ή το μόριο ενώ το e–είναι το ηλεκτρόνιο που αφαιρέθηκε. Γενικά, αυτή είναι μια ενδόθερμη διαδικασία. Τυπικά, όσο πιο μακριά το εξώτατο ηλεκτρόνιο είναι από τον ατομικό πυρήνα, μειώνεται η ενέργεια ιοντισμού και αντίστροφα.
Εικόνα 01: Τάσεις ενέργειας πρώτου ιονισμού στον περιοδικό πίνακα στοιχείων
Στη φυσική χημεία, η ενέργεια ιονισμού εκφράζεται στη μονάδα ηλεκτρονιοβολτ (eV). Ωστόσο, αυτή η μονάδα δεν χρησιμοποιείται συνήθως με χημικούς όρους, επειδή υπολογίζουμε τις τιμές "ανά mole" μονάδες. Επομένως, η μονάδα μέτρησης της ενέργειας ιονισμού είναι kilojoules ανά mole (kJ/mol). Επιπλέον, υπάρχουν περιοδικές τάσεις της ενέργειας ιονισμού στον περιοδικό πίνακα. Η ενέργεια ιονισμού συνήθως αυξάνεται από τα αριστερά προς τα δεξιά μέσα σε μια δεδομένη περίοδο και η ενέργεια ιονισμού γενικά μειώνεται από πάνω προς τα κάτω σε μια δεδομένη ομάδα.
Τι είναι Ενέργεια Δέσμευσης;
Ενέργεια δέσμευσης είναι η ελάχιστη ποσότητα ενέργειας που απαιτείται για την αφαίρεση ενός σωματιδίου από ένα σύστημα σωματιδίων. Μπορούμε επίσης να το περιγράψουμε ως τη μικρότερη ποσότητα ενέργειας που απαιτείται για την αποσυναρμολόγηση ενός συστήματος σωματιδίων σε μεμονωμένα μέρη. Ωστόσο, στην πυρηνική φυσική, χρησιμοποιείται ο όρος ενέργεια διαχωρισμού και όχι ο όρος δεσμευτική ενέργεια. Συνήθως, ένα δεσμευμένο σύστημα βρίσκεται σε χαμηλότερο ενεργειακό επίπεδο από τα μη δεσμευμένα συστατικά του.
Εικόνα 02: Καμπύλη ενέργειας δέσμευσης για διαφορετικά χημικά στοιχεία
Υπάρχουν διάφοροι τύποι ενέργειας δέσμευσης: ενέργεια δέσμευσης ηλεκτρονίων ή ενέργεια ιονισμού, ενέργεια ατομικής δέσμευσης, ενέργεια διάστασης δεσμού, ενέργεια πυρηνικής δέσμευσης, ενέργεια βαρυτικής δέσμευσης, κ.λπ.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της ενέργειας ιονισμού και της ενέργειας δέσμευσης;
Η ενέργεια ιονισμού είναι ένας τύπος ενέργειας δέσμευσης. Η βασική διαφορά μεταξύ της ενέργειας ιοντισμού και της ενέργειας δέσμευσης είναι ότι η ενέργεια ιονισμού είναι η ελάχιστη ποσότητα ενέργειας που απαιτείται για να αποσπαστεί το πιο χαλαρά δεσμευμένο ηλεκτρόνιο ενός απομονωμένου ουδέτερου αέριου ατόμου ή μορίου, ενώ η ενέργεια δέσμευσης είναι η ελάχιστη ποσότητα ενέργειας που απαιτείται για την αφαίρεση ενός σωματίδιο από ένα σύστημα σωματιδίων.
Ακολουθεί μια περίληψη της διαφοράς μεταξύ της ενέργειας ιονισμού και της ενέργειας δέσμευσης.
Σύνοψη – Ενέργεια ιονισμού έναντι ενέργειας δέσμευσης
Η ενέργεια ιονισμού είναι ένας τύπος ενέργειας δέσμευσης. Η βασική διαφορά μεταξύ της ενέργειας ιονισμού και της ενέργειας δέσμευσης είναι ότι η ενέργεια ιονισμού είναι η ελάχιστη ποσότητα ενέργειας που απαιτείται για την αφαίρεση του πιο χαλαρά δεσμευμένου ηλεκτρονίου ενός απομονωμένου ουδέτερου αέριου ατόμου ή μορίου, ενώ η ενέργεια δέσμευσης είναι η ελάχιστη ποσότητα ενέργειας που απαιτείται για την αφαίρεση ενός σωματιδίου από ένα σύστημα σωματιδίων.
