Vidéo question :: Identifier le signe de la variation d’énergie de deuxième affinité électronique Chimie

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L’équation X moins un gazeux plus un électron produit X deux moins gazeux représente la deuxième affinité électronique d’un élément. Ce processus entraînera-t-il une variation d’énergie positive ou négative ? 

Cette question porte sur la deuxième affinité électronique d’un élément. La deuxième affinité électronique d’un élément est définie comme l’énergie libérée par mole lorsqu’un ion un moins gagne un électron pour devenir un ion deux moins. Pour appliquer l’équation générale donnée dans la question à une situation spécifique, considérons l’équation où un ion oxygène un moins gagne un électron pour devenir un ion oxygène deux moins. La deuxième affinité électronique de l’oxygène est de moins 844 kilojoules par mole. Autrement dit, lorsque nous réalisons cette réaction, moins 844 kilojoules d’énergie par mole sont libérés.

Cette question porte spécifiquement sur la variation d’énergie. L’affinité électronique est toujours définie comme l’énergie libérée lorsqu’un électron est ajouté à une espèce. Par convention, nous indiquons que l’énergie est libérée du système vers le milieu environnant avec un signe négatif. Ici, une quantité d’énergie négative est libérée. Si une quantité d’énergie négative est libérée, nous tombons sur un deux moins.

Une autre façon de dire cela est que l’énergie est absorbée. Si l’énergie est absorbée, le niveau d’énergie du système augmente. En d’autres termes, il y a une variation d’énergie positive dans le système.

Pour mieux comprendre la différence entre une variation d’énergie positive et négative, examinons également la formation d’un ion O−. Cette équation où nous ajoutons un électron à un atome d’oxygène neutre représente la première affinité électronique pour l’oxygène. La première affinité électronique de l’oxygène est de plus 141 kilojoules par mole. Encore une fois, il s’agit de la quantité d’énergie libérée et que nous indiquons avec un signe négatif. Aucun deux moins n’existe ici, nous pouvons donc simplement dire que de l’énergie est libérée. Lorsque de l’énergie est libérée par le système, la quantité d’énergie diminue. En d’autres termes, il y a une variation d’énergie négative.

Pour la première affinité électronique de l’oxygène et de nombreux autres éléments, il y a une variation d’énergie négative. Cependant, la deuxième affinité électronique pour l’oxygène, et en fait la deuxième affinité électronique pour tout autre élément, implique une variation d’énergie positive.

Comment s’explique cette différence ? Eh bien, pour la deuxième affinité électronique, on combine deux particules chargées négativement, l’ion et l’électron. Comme ils portent tous deux une charge négative, ils se repoussent. Il faut donc ajouter de l’énergie au système afin de surmonter cette répulsion et de pousser ces deux particules l’une vers l’autre. Cela se traduit par une variation d’énergie positive.

En conclusion, la deuxième affinité électronique d’un élément est un processus qui entraîne une variation d’énergie positive.