فيديو السؤال: تحديد إشارة التغير في الطاقة للميل الإلكتروني الثاني الكيمياء

نسخة الفيديو النصية

توضح المعادلة: X− الغاز زائد إلكترون ينتجان X2− الغاز، الميل الإلكتروني الثاني لأحد العناصر. هل تؤدي هذه العملية إلى تغير موجب أم سالب في الطاقة؟

يناقش هذا السؤال الميل الإلكتروني الثاني. يعرف الميل الإلكتروني الثاني بأنه الطاقة المنطلقة لكل مول عندما يكتسب أيون شحنته واحد سالب إلكترونًا ليصبح أيونًا شحنته اثنان سالب. لتطبيق المعادلة العامة المعطاة في السؤال على حالة محددة، دعونا نلق نظرة على المعادلة التي يكتسب فيها أيون أكسجين شحنته واحد سالب إلكترونًا ليصبح أيون أكسجين شحنته اثنان سالب. الميل الإلكتروني الثاني للأكسجين يساوي سالب 844 كيلو جول لكل مول. بعبارة أخرى: عند إجراء هذا التفاعل تنطلق طاقة مقدارها سالب 844 كيلو جول لكل مول.

يستفسر هذا السؤال تحديدًا عن التغير في الطاقة. يعرف الميل الإلكتروني دائمًا بأنه الطاقة المنطلقة عند إضافة إلكترون إلى نوع كيميائي. وفقًا لما هو متعارف عليه، نشير إلى انطلاق طاقة من النظام إلى الوسط المحيط باستخدام إشارة سالبة. هنا ينطلق مقدار سالب من الطاقة. إذا انطلق مقدار سالب من الطاقة، فسيكون لدينا إشارتان سالبتان.

يمكننا أن نقول ذلك بطريقة أخرى، وهي أن الطاقة تمتص. وعندما تمتص الطاقة، يزداد مستوى طاقة النظام. بعبارة أخرى: يحدث تغير موجب في طاقة النظام.

لفهم الفرق بين التغير الموجب والتغير السالب في الطاقة، دعونا نلق نظرة أيضًا على تكوين أيون O−. هذه المعادلة التي نضيف فيها إلكترونًا إلى ذرة أكسجين متعادلة تمثل الميل الإلكتروني الأول للأكسجين. الميل الإلكتروني الأول للأكسجين يساوي موجب 141 كيلو جول لكل مول. مرة أخرى، هذا هو مقدار الطاقة المنطلقة، الذي نشير إليه بإشارة سالبة. لا توجد هنا إشارتان سالبتان؛ لذا يمكننا القول ببساطة: إن الطاقة تنطلق. عندما تنطلق طاقة من النظام، يقل مقدار طاقته. بعبارة أخرى: يحدث تغير سالب في الطاقة.

بالنسبة إلى الميل الإلكتروني الأول للأكسجين والعديد من العناصر الأخرى، يحدث تغير سالب في الطاقة. ولكن الميل الإلكتروني الثاني للأكسجين، بل والميل الإلكتروني الثاني لجميع العناصر الأخرى، يتضمن تغيرًا موجبًا في الطاقة.

ما الذي يسبب هذا الاختلاف؟ حسنًا، في الميل الإلكتروني الثاني، نحن ندمج جسيمين سالبي الشحنة، وهما الأيون والإلكترون. وبما أن كليهما سالب الشحنة، فإنهما يتنافران. للتغلب على هذا التنافر، يجب إضافة طاقة إلى النظام لاتحاد هذين الجسيمين معًا. وينتج عن هذا تغير موجب في الطاقة.

إذن الميل الإلكتروني الثاني لأحد العناصر هو عملية تؤدي إلى تغير موجب في الطاقة.