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イオン化エネルギーや電子親和力の定義で「吸収するエネルギー」「放出するエネルギー」とあるのですが、吸収、放出のメカニズムが分かりません。
イオン化エネルギーは電子を一個取り去って一価の陽イオンにするのだから放出ではないのですか?
電子親和力も同じく電子を一個貰って一価の陰イオンにするのだから吸収ではないのですか?
定義におけるエネルギーが何のエネルギーなのか明示されていないので余計に分からなくなってしまいました。
化学に詳しい方ご教授下さい。

A 回答 (7件)

まあこの原理って大学で軌道理論習わないと説明出来ないんだけどさ、


とりあえず電子が出ていけばかわりにエネルギーが入ってくる。
電子が入ってけば、かわりにエネルギーが出てくぐらいでわかりやすいんじゃない?
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プロです。


>イオン化エネルギーは電子を一個取り去って一価の陽イオンにするのだから放出ではないのですか?
イオン化エネルギーは「中性の原子から電子を無限遠に取り去り、陽イオンをつくるときに必要なエネルギー」が定義です。
>電子親和力も同じく電子を一個貰って一価の陰イオンにするのだから吸収ではないのですか?
電子親和力は「中性の原子に無限遠から電子一つを加えるときに生ずるエネルギー」が定義です。
前者はプラスマイナスゼロなのに、後者はアニオンが生じます。
厳密なエンタルピーを考えないと混乱します。
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イオン化エネルギーは電子の放出のことではありません。

陽イオン化は原子で核+と電子‐がクーロンポテンシャルの一番低い位置から高い位置までの変化です。一番低い位置から高い位置まで仕事をしなければいけないので、そのためのエネルギーが必要です。よって、エネルギーを吸収する必要があります。よって、「吸収するエネルギー」
同じく、電子親和力も、イオン化エネルギーは電子の吸収のことではありません。陰イオン化は原子で核+と電子‐へもう一つ電子‐を核まで近づける仕事です。このとき、近ずく電子‐と核+は引き合いますが、電子‐とは反発します。電子親和力が高い原子は、それでも電子を受け入れて安定化します。近ずくのは引き寄せられるので負の仕事になりポテンシャルエネルギーを放出します。
よって、「放出するエネルギー」
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電子と原子核はそれぞれ負電荷と正電荷を持っていますので、本質的に引き合うものです。


したがって、電子を取り除く=陽イオンにするためには、その引力に逆らって電子を無限遠方に持って行く必要があるので、エネルギーが必要です。
その一方で陰イオンにするには原子に電子付与することになります。つまり、無限遠方にある電子が、ある原子に近づくということは原子核と電子の引力に従った移動をするわけですから、その位置エネルギーに相当するエネルギーが放出されることになります。
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電子エネルギーの事で、電子を放出した場合はエネルギーの放出、電子を吸収した場合はエネルギーの吸収です。

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エネルギーを与えて物質が変化するならば、その物質の吸収エネルギーであり、


逆に変化してエネルギーが得られるならば、放出エネルギーです。
なお、核融合や核分裂は、
その反応により質量が低減しての質量エネルギーが放出されます。
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どのような形のエネルギーであろうと, イオン化する前よりもイオン化した後の方が高エネルギーであればその差の分だけエネルギーを注入し

なければならないし, 逆にイオン化した後の方が低エネルギーであればその差だけエネルギーを放出する.
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