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I dati sull’energia di ionizzazione confermano l’esistenza di elettroni
esterni, che vengono più facilmente estratti dagli atomi, e di elettroni interni
più vincolati ai nuclei.
Quindi i valori crescenti delle energie di ionizzazione di un atomo so-
no un’importante prova dell’esistenza dei livelli energetici e della validità
dell’attuale modello atomico.
Immagini per riflettere
Energie di ionizzazione di prima, seconda, … fascia.
I valori delle energie di ionizzazione possono essere raggruppati in
fasce, come evidenziato nel diagramma.
Esso rappresenta i valori delle energie di ionizzazione successive
(prima, seconda, terza ecc.) di ogni elemento dall’idrogeno al calcio.
Prendendo ad esempio il sodio, atomo che possiede 11 elettroni, puoi
notare che gli undici valori delle energie di ionizzazione presentano gli
incrementi più accentuati nella seconda ionizzazione (cioè quando si
toglie il secondo elettrone) e nella decima (quando si toglie il decimo
elettrone). Questo andamento collima perfettamente con la configu-
razione del sodio, che ha un elettrone nel terzo livello, otto elettroni
nel secondo e due elettroni nel primo livello. Prova a verificare il mo-
dello con qualche altro atomo.
0
energia di ionizzazione (KJ/mol)
4
3
H
He
Li
Be
C
N
O
F
Ne
Na
Mg
Al
Si
P
S
Cl
Ar
K
Ca
B
1 · 10
4
3 · 10
4
5 · 10
4
10 · 10
4
15 · 10
4
20 · 10
4
30 · 10
4
40 · 10
4
50 · 10
4
1
2
5
Che cos’è l’energia di ionizzazione?
6
Come varia nellaT.P.?
7
Qual è la differenza tra energia di prima, secon-
da ecc. ionizzazione?
Facciamo il punto
3.5
Affinità elettronica
Si definisce
affinità elettronica
l’energia che un atomo isolato (allo sta-
to gassoso) libera quando acquista un elettrone.
Si misura in kJ/mol ed è, in pratica, la misura della tendenza di un atomo a
trasformarsi in un anione. Per il cloro, ad esempio, si ha:
Cl e
→
Cl 349,0 kJ/mol
cioè l’affinità elettronica è
E
af
349,0 kJ/mol.
L’andamento dell’affinità elettronica nella TP è evidenziato nella
14
.
Come per l’energia di ionizzazione, i valori dell’affinità elettronica dimi-
nuiscono lungo un gruppo dall’alto verso il basso e aumentano lungo un
periodo da sinistra a destra.
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