ヒ素の最初のイオン化エネルギーがゲルマニウムよりも大きいのはなぜですか？

* 効果的な核電荷： ヒ素は、ゲルマニウムよりも効果的な核電荷が高い。これは、ヒ素の電子が核に強い魅力を経験することを意味します。

* 電子構成： ヒ素の電子構成は[ar] 3d ¹⁰ です 4s ² 4p ³ 、一方、ゲルマニウムは[ar] 3d ¹⁰ です 4s ² 4p ² 。ヒ素の半分満たされた4Pサブシェルは、追加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す。

* シールド： ヒ素とゲルマニウムの両方の3D電子はいくらかのシールドを提供しますが、ヒ素の4P電子は、ゲルマニウムの4P電子よりも4S電子によってわずかにシールドされています。これにより、ゲルマニウムの核と価電子電子の間の弱い引力が生じ、電子の除去が容易になります。

要約、 より高い効果的な核電荷、半分充填された4Pサブシェル、およびヒ素のわずかに優れたシールドの組み合わせは、ゲルマニウムと比較してより高い最初のイオン化エネルギーにつながります。