A korábbi videókban
csak az első ionizációs energiáról beszéltünk.
Ebben a videóban összehasonlítjuk
az első és második ionizációs energiákat,
a lítium példáján keresztül.
Az előző videóból tudjuk,
hogy a lítium rendszáma 3,
tehát az atommagjában 3 proton van.
A semleges lítiumatomban az elektronok száma
megegyezik a protonok számával, így tudjuk,
hogy a lítiumatomban 3 elektron van.
Az elektronkonfigurációja 1s2 2s1.
2 elektron van az 1s alhéjon,
tehát folytassuk ezeknek az elektronoknak
a feltüntetésével az 1s alhéjon.
Marad még egy elektron,
amely a 2s alhéjra kerül.
Ezen az egyszerű módon
ábrázolhatjuk a semleges lítiumatomot.
Megfelelően nagy energia közlésével
leszakíthatjuk ezt a külső elektront.
Ennek a leszakításához szükséges
az úgynevezett első ionizációs energia.
Az elektron leszakítása
mintegy 520 kJ/mol energiát igényel.
Miután ezt az elektront leszakítottuk,
már nem beszélhetünk semleges lítiumatomról.
Lítiumion keletkezett, hiszen továbbra is
3 pozitív töltés van az atommagban,
de emellett már csak 2 negatív töltés maradt.
Csak 2 elektron maradt, mert egy leszakadt.
Háromból kettő az annyi mint plusz egy.
Ez tehát az egyszeresen pozitív lítium kation.
Az elektronkonfiguráció pedig csupán
1s2, mert a 2s alhéjról leszakadt az elektron.
Haladjuk tovább.
Valamivel több energia közlésével újabb elektront szakíthatunk le.
Most ezt az elektront szakítsuk le.
Tehát egy második elektront fogunk leszakítani,
ekkor már nem első ionizációs energiáról,
hanem második ionizációs energiáról beszélünk,
mivel ez a második elektron leszakításához szükséges.
Ennek értéke kb. 7298 kJ/molnak adódik.
A második elektron leszakítása után
még mindig 3 pozitív töltés van az atommagban,
de már csak egy negatív töltés maradt.
Csak egy elektron maradt, ez tehát már
nem egyszeresen pozitív lítium kation.
Ez kétszeresen pozitív lítium kation,
hiszen háromból egy az kettő.
Ez tehát a lítium(II)-kation, amelynek elektronszerkezetében
az 1s alhéjon csak egy elektron van, azaz 1s1.
Látható, hogy nagy a különbség
az első ionizációs energia
és a második ionizációs energia között (520 illetve 7298).
Lássuk, találunk-e magyarázatot
erre a rendkívül nagy eltérésre
az ionizációs energiákban.
Azt a három tényezőt fogjuk vizsgálni,
amelyeket a korábbi videókban említettünk.
Az első tényező a magtöltés volt,
amely az atommagban lévő protonok számára vonatkozik.
A semleges lítiumatom esetében
3 pozitív töltés van az atommagban.
Ez a pozitív töltés vonzza
a vörös színnel jelölt elektront.
Az egyszeresen pozitív lítium kationban
ugyanez a helyzet.
Ugyanúgy 3 proton van az atommagban,
tehát ugyanez a pozitív töltés
vonzza ezt az elektront.
Mivel a protonok száma változatlan,
inkább az effektív magtöltést kell figyelembe venni,
nem pedig az atommagban lévő protonok számát.
Előtte azonban még gondolni kell
az elektronok árnyékoló hatására is.
Erre is szánjunk néhány szót.
Az elektronok árnyékoló hatása, más néven
xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx
Az