作者sean56892002 (顯)
看板TransBioChem
標題Re: [化學] 四個有關游離能的鑽牛角尖(?)問題
時間Tue Nov 2 23:37:48 2010
※ 引述《fs83 (明)》之銘言:
: 最近看金榜以及交大開放式課程(化學)看到了原子結構與週期表這邊
: 自己遇到了一些問題想跟版上的高手們討論一下
: 有幾個跟游離能有關的問題
: 今天有跟老師"稍微"討論一下(沒有討論很深)
: 有被老師說我太鑽牛角尖....
: 不過因為自己很想知道答案
: 所以就上板來求救了
: 由衷希望版有們可以給予指教
: 感謝
: -------------問題開始-------------
: 問題一
: 電子組態中,也就是B族元素這邊要拿、填電子這裡
: 在交大開放式課程中,講到這部份
: 交大老師有說到"3d填電子之後,4s因為3d的遮蔽效應而讓原本低能量的4s提升能量上去"
: (970926課程 27:45~29:54)
: 這邊我不了解
: 為什麼4s需要提高能量?
: 為什麼4s能提高能量?
: 為什麼一被擋(遮蔽效應)就提高能量?
: 這樣做有什麼用意或是好處在嗎?
: -------------
: 問題二
: 在金榜化學中(p.3-56)
: 其中有說到
: "電子組態全填滿或半填滿者游離能較大"
: 這句話我完全懂
: 但是下面的範例
: IE1 Be > B N > O (這我懂)
: IE1 Mg > Cl P > S (這我懂)
: IE2 Cu > Zu Cr > Mn (我不懂)
: 我的想法是:
: Zn比起Cu,Zn是電子全填滿,全填滿的狀態第一游離能就很大了更何況是第二游離能?
: Cr與Mn也一樣,只是鉻是半滿
: 因為我的想法是這樣,所以我覺得應該大小是反過來才對
: -------------
: 問題三
: 在金榜化學中(p.3-57)
: 第二游離能的比較可由第一游離能來判斷
: 例1
: Li < B < Be < C < O < N < F < Ne
: 則 Be+ < C+ < B+ < N+ < F+ < O+ < Ne+ < Li+ (為什麼?)
: 例2
: Na < Al < Mg < Si < S < P < Cl < Ar
: 則 Mg+ < Si+ < Al+ < P+ < S+ < Cl+ < Ar+ < Na+ (為什麼?)
: 為什麼呢?
: 為什麼不是照著
: 8>7>5>6>4>2>3>1 (數字表族數)這順序呢?
: 其中我對Ne+ < Li+ 最有疑問
: 鈍氣Ne是最安定的狀態,要拿電子很不容易
: 第一游離能都很大了何況是第二游離能?
: 而Li是在要拿第二個電子時游離能才會飆高,但是他真的飆高到比拿鈍氣的第二個電子要
: 高嗎?
8>7>5>6>4>2>3>1
==>這個是從他們原子狀態來看的 同族的游離能 最主要比較的還是原子序
(半徑的差異其實並不大) 核內電荷多 對外層價電子吸引力就強 游離能就大
==>接著5>6是因為5A族是呈現P軌域半滿狀態 相對6A族會比較穩定 因此游離能大
2>3也是同理S軌域全滿相對3A穩定 因此游離能大
==>所以比較游離能的大小:你要注意看電子組態
所以把例1拿過來看:
H He
Li Be B C N O F Ne ==>週期表相對位置
Li+==>價電子:0 ==>鈍氣組態
Be+==> """"":1
B+ ==> :2 ==>S軌域全滿
C+ ==> :3
N+ ==> :4
O+ ==> :5 ==>P軌域半滿
F+ ==> :6
Ne+==> :7
因為Li+會是"鈍氣組態" 所以要拔除他第二顆電子 所需能量會大大提升
遠比Ne+所需的游離能要來的大
當然這個能量的關係 其實可以去查查文獻的資料
(實驗的結果)
其實沒有幫助很多 有錯誤或問題的話也請指正囉:)
: -------------
: 問題四
: 今天老師討論時有聽老師說Cu和Cr中
: Cu是[Ar]3d9 4s2
: Cr是[Ar]3d4 4s2
: 而後電子提升變成
: Cu是[Ar]3d10 4s1
: Cr是[Ar]3d5 4s1
: 而這電子提升的"動作"是"人為"的
: 所以實際上4s軌域中還是有2個電子
: 其中我確實有聽到老師說"因為書寫方便(而提升)"
: 我真的有嚇到
: 因為一直以來
: 我所學的是因為半滿或全滿的狀態會使的元素較為安定
: 而大自然原盡量讓一切事物都處於安定的狀態
: 故電子提升讓3d軌域全滿或是半滿以求安定
: 一切都是"自然形成"而非人為
: 所以4s軌域中確實有個電子跑到3d軌域中
: 故4s中確實只剩1個電子
: 所以今天聽到老師這樣說讓我腦袋有點衝突...
: 第四個問題想問的是
: 我的老師說的是正確的嗎?因為這是我第一次聽到"人為"這樣的說法
: 所以真相到底是?
: --------------
: 以準備考試來說
: 這四個問題對於考試似乎不是"很重要"(?)
: 我也是昨天一個人一直想破頭
: 今天被老師說我有點鑽牛角尖後我自己反省
: 好像...似乎是有那麼一點
: 不過我還是很想知道真相到底是如何
: 所以...有勞板上的高手們了
: 非常感謝!!
--
※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc)
◆ From: 118.165.80.198
※ 編輯: sean56892002 來自: 118.165.80.198 (11/02 23:40)
※ 編輯: sean56892002 來自: 118.165.80.198 (11/02 23:44)
※ 編輯: sean56892002 來自: 118.165.80.198 (11/02 23:44)
1F:推 mroweht:看ID就知道是正解 11/02 23:50
2F:推 fs83:感謝您的回答!! 所以說重點是要考慮電子組態與原子序這二點 11/03 16:38
3F:→ fs83:去判斷對吧?我當初在想的時候忽略了原子序這個要件 11/03 16:39
4F:→ fs83:另外Ne和Li的IE2我有去找數據了,確實是Li比Ne大很多... 11/03 16:40
5F:→ fs83:另外...想請問Chemistry板怎麼走?XD||| 11/03 16:54
6F:→ sean56892002:輸入帳密後==>我的最愛==>按"a"輸入"chemistry"就OK 11/03 20:54
7F:推 fs83:謝謝XD 11/03 21:13