نسخة الفيديو النصية
أي عنصر من العنصرين المتجاورين: Mg، Na طاقة التأين الأولى له أعلى؟
طاقة التأين الأولى هي كمية الطاقة اللازمة لإزالة أقل الإلكترونات ارتباطًا تمامًا من ذرة غازية منفصلة. علينا تحديد أي عنصر، من المغنيسيوم أو الصوديوم، طاقة التأين الأولى له أعلى. يوجد كل من الصوديوم والمغنيسيوم في الدورة الثالثة بالجدول الدوري. ذرة الصوديوم بها 11 بروتونًا و11 إلكترونًا. وتوجد البروتونات التي عددها 11 في النواة، ويوجد إلكترونان في الغلاف الإلكتروني الأول، وثمانية إلكترونات في الغلاف الإلكتروني الثاني، وإلكترون واحد في الغلاف الإلكتروني الثالث. أما ذرة المغنيسيوم فتحتوي على 12 بروتونًا و12 إلكترونًا. وتوجد البروتونات التي عددها 12 في النواة، ويوجد إلكترونان في الغلاف الإلكتروني الأول، وثمانية إلكترونات في الغلاف الإلكتروني الثاني، وإلكترونان في الغلاف الإلكتروني الثالث.
الغلاف الإلكتروني الثالث هو الغلاف الخارجي أو غلاف التكافؤ في كلتا هاتين الذرتين. الإلكترون الموجود في غلاف التكافؤ هو أقل الإلكترونات ارتباطًا. فكل إلكترون من هذه الإلكترونات منجذب كهروستاتيكيًّا إلى النواة الموجبة الشحنة. لكن بما أن ذرة المغنيسيوم تحتوي على بروتون موجب الشحنة إضافي في نواتها مقارنة بذرة الصوديوم، فسيتعرض الإلكترون الخارجي لها إلى جذب كهروستاتيكي أقوى للنواة. لإزالة هذا الإلكترون تمامًا من الذرة، يجب التغلب على الجذب الكهروستاتيكي بين الإلكترون والنواة.
بما أن الجذب الكهروستاتيكي بين الإلكترون الخارجي والنواة أكبر في ذرة المغنيسيوم من ذرة الصوديوم، فسيستلزم الأمر مزيدًا من الطاقة لإزالة الإلكترون وستصبح طاقة التأين الأولى أعلى. بوجه عام، تميل طاقة التأين الأولى إلى الزيادة عندما نتحرك من اليسار إلى اليمين عبر دورة في الجدول الدوري. هذا لأن غلاف التكافؤ لكل ذرة عبر الدورة يكون هو نفسه. لكن عدد البروتونات في النواة يزداد، ومن ثم يزداد الجذب الكهروستاتيكي بين الإلكترونات الخارجية والنواة.
إذن عند المقارنة بين المغنيسيوم والصوديوم، فإن العنصر الذي طاقة التأين الأولى له أعلى هو المغنيسيوم.