その理由は次のとおりです。
* イオン化エネルギー(IE): これは、気体原子またはイオンから電子を除去するために必要なエネルギーです。 Cl-のようなモノアニオンの場合、つまり、中性原子Clを形成するために電子を除去するために必要なエネルギーを表します。
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cl-(g) + ie→cl(g) + e-
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* 電子親和性(EA): これは、電子が中性気体原子に追加されると、エネルギー変化です。塩素の場合、EAは電子を加えて陰イオンを形成するときに放出されるエネルギーを表します。
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cl(g) + e-→cl-(g) + ea
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接続:
2つのプロセスは本質的に互いの逆であることに注意してください。 したがって、モノアニオン(CL-)のイオン化エネルギーは、中性原子(CL)の電子親和性の負と数値的に等しくなります:
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IE(cl-)=-ea(cl)
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ネガティブサインが?
*電子が追加されるとエネルギーが *放出されるため、電子親和性は通常負の値です。
*電子を除去するためにエネルギーが必要であるため、イオン化エネルギーは通常正の値です。
この関係は、イオンの安定性を理解するのに役立ちます。
*中性原子の電子親和性が高く(電子が追加されると多くのエネルギーが放出されることを意味します)、その対応する陰イオンのイオン化エネルギーは低くなります(つまり、電子を除去するのにより少ないエネルギーが必要です)。これにより、陰イオンが比較的安定します。
*逆に、中性原子の電子親和性が低い場合、対応する陰イオンのイオン化エネルギーが高くなり、陰イオンの安定性が低くなります。
例:
塩素の電子親和性は-349 kJ/molです。これは、塩化物イオン(Cl-)のイオン化エネルギーが+349 kJ/molであることを意味します。