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なぜ窒素のイオン化の可能性が酸素以上のものなのですか?

あなたはこれに興味があるのは絶対に正しいです!酸素よりも電子が1つ少ない窒素がイオン化の可能性が高いはずであることは直感に反するようです。これが説明です:

電子構成:

* 窒素(n): 1S²2S²2P³

* 酸素(O): 1S²2S²2P⁴

重要な要因:

1。半分充填p-軌道: 窒素には半分充填された2p軌道があります。つまり、3つの2p軌道のそれぞれには単一の電子が含まれています。この構成は、次のために追加の安定性を提供します。

* 電子電子反発: 各軌道に1つの電子を持つことは、電子間の反発を最小限に抑えます。

* Exchange Energy: 同じスピンを伴う電子の位置を交換する能力は、安定性に寄与します。

2。酸素中の電子電子反発: 2Pが構成されている酸素は、2P軌道の1つに2つの電子を持っています。これにより、電子電子反発が増加し、窒素よりもわずかに安定性が低くなります。

したがって、

酸素は窒素よりも1つの電子を持っていますが、窒素の半分充填されたp軌道構成は、より多くの安定性を提供します。この安定した構成から電子を除去するには、より多くのエネルギーが必要であり、酸素と比較して窒素のイオン化の可能性が高くなります。

要約: 窒素のより高いイオン化電位は、酸素の余分な電子を上回る、半分充填されたp軌道の安定性の向上に起因しています。

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