元素第一電離能與電負(fù)性

關(guān)于元素第一電離能與電負(fù)性第一個稀有氣體化合物的發(fā)現(xiàn)1962年，英國化學(xué)家巴特列特通過實驗發(fā)現(xiàn)了具有強(qiáng)氧化性的PtF6（g)可以將O2分子氧化成O2+，從而反應(yīng)生成新的化合物。他考慮到Xe電離一個電子（變成Xe+）所需要吸收的能量，與O2電離一個電子（變成O2+）所需要吸收的能量非常相近，進(jìn)行了模仿O2的這一反應(yīng)，最終成功合成了Xe的化合物。第2頁,共21頁，2024年2月25日，星期天“使氣態(tài)原子失去電子變成氣態(tài)陽離子，需要克服主要來自于核電荷的引力而消耗的最低能量?！?/p>

——元素的電離能符號：Ⅰ1、原子失去電子時，吸收還是放出能量？為什么？2、電離能反映了原子得到還是失去電子傾向的大??？3、電離能越大，表示原子失去電子需要的能量越多還是越少，原子越難還是越易失去電子？活動與探究一電離能是衡量氣態(tài)原子失去電子難易的物理量。元素的電離能越小，表示氣態(tài)時越容易失去電子，即元素在氣態(tài)時的金屬性越強(qiáng)。電離能的意義第3頁,共21頁，2024年2月25日，星期天元素的氣態(tài)原子失去一個電子形成+1價的氣態(tài)陽離子所需要的能量用符號Ｉ1表示，單位：kJ/mol。概念應(yīng)用1、已知M(g)－e－→M+(g)時所需的最低能量為738KJ。則M元素的I1=

2、已知鈉元素的I1=496KJ/mol。則Na（g）－e－→Na＋（g）時所需的最小能量為738KJ·mol-1496KJ一、元素的第一電離能第4頁,共21頁，2024年2月25日，星期天元素LiNaKRbI1（KJ/mol）587.1496418.6402.9堿金屬元素第一電離能活動與探究二元素FClBrII1（KJ/mol）1681125111401008鹵族元素第一電離能1、從數(shù)據(jù)看，兩族元素有何不同？2、同族元素第一電離能如何變化？為什么如此變化？第5頁,共21頁，2024年2月25日，星期天活動與探究三1、隨著核電荷數(shù)的增大，第一電離能如何變化？4、同周期哪些元素的第一電離能顯得特別？為什么會出現(xiàn)反?，F(xiàn)象？3、同周期第一電離能最大的元素是什么？為什么？2、同周期元素第一電離能總體趨勢如何變化？為什么如此變化？第6頁,共21頁，2024年2月25日，星期天元素第一電離能的變化規(guī)律：(1)同周期：a.從左到右呈現(xiàn)遞增趨勢（最小的是堿金屬，最大的是稀有氣體的元素）；b.第ⅡA元素＞ⅢA的元素；第ⅤA元素＞ⅥA元素(2)同主族：自上而下第一電離能逐漸減少。小結(jié)元素第一電離能的影響因素：ⅡA、ⅤA族和0族⑴原子半徑⑵核電荷數(shù)⑶核外電子排布（全空、半滿、全滿）第7頁,共21頁，2024年2月25日，星期天根據(jù)第一電離能的定義，你能說出什么是第二電離能、第三電離能......嗎？從+1價氣態(tài)陽離子中再失去一個電子形成+2價氣態(tài)陽離子所需要的最低能量叫做第二電離能。符號Ｉ2。類似用Ｉ3、Ｉ4……表示元素的第三、第四……電離能等。第8頁,共21頁，2024年2月25日，星期天元素I1KJ/molI2KJ/molI3KJ/molNa49645626912Mg73814517733為什么Na元素易形成Na＋，而不易形成Na2＋；Mg元素易形成Mg2＋，而不易形成Mg3＋？觀察分析下表電離能數(shù)據(jù)回答問題：交流與討論1：每種元素的Ｉ1、Ｉ2、Ｉ3大小關(guān)系如何？I1<I2<I3<I4<I5……依據(jù)電離能的數(shù)據(jù)可以分析元素的化合價第9頁,共21頁，2024年2月25日，星期天分析表格，回答下列問題：元素電離能KJ/molMnFeI1717759I215091561I332482757I440124861⑴Mn元素外圍電子排布式為

⑵Fe元素外圍電子排布式為

⑶比較兩元素的Ⅰ2、Ⅰ3可知，氣態(tài)Mn2+再失去一個電子比氣態(tài)Fe2+再失去一個電子難，對此，你的解釋是？？交流與討論2：3d54s23d64s2第10頁,共21頁，2024年2月25日，星期天憑什么H、Cl能在不徹底失電子、得電子的基礎(chǔ)上能和平共處？這兩種元素?fù)碛羞@對共用電子對的能力是否一樣呢？Cl為什么順利地得到這個電子？第11頁,共21頁，2024年2月25日，星期天鮑林L.Pauling1901-1994鮑林研究電負(fù)性的手稿第12頁,共21頁，2024年2月25日，星期天

鮑林(L.Pauling)首先提出了元素的電負(fù)性的概念，并指出：電負(fù)性就是表示某元素原子在化合物分子中吸引電子能力大小的相對數(shù)值。根據(jù)熱化學(xué)數(shù)據(jù)建立了元素的定量標(biāo)度，指定氟的電負(fù)性為4.0，然后求出其它元素的電負(fù)性。二、元素的電負(fù)性（X）衡量元素在化合物中吸引電子的能力強(qiáng)弱，即非金屬性強(qiáng)弱。從而判斷元素化合價的正負(fù)。電負(fù)性的意義CH4NaH

NF3

NH3

SO2H2S

IClHBr第13頁,共21頁，2024年2月25日，星期天ⅠA一H2.1ⅡAⅢAⅣAⅤAⅥAⅦA二Li1.0Be1.5B2.0C2.5N3.0O3.5F4.0三Na0.9Mg1.2ⅢBⅣBⅤBⅥBⅦBⅧⅠBⅡBAl1.5Si1.8P2.1S2.5Cl3.0四K0.8Ca1.0Sc1.3Ti1.5V1.6Cr1.6Mn1.5Fe1.8Co1.9Ni1.9Cu1.9Zn1.6Ga1.6Ge1.8As2.0Se2.4Br2.8五Rb0.8Sr1.0Y1.2Zr1.4Nb1.6Mo1.8Tc1.9Ru2.2Rh2.2Pa2.2Ag1.9Cd1.7In1.7Sn1.8Sb1.9Te2.1I2.5六Cs0.7Ba0.9Lu1.2Hf1.3Ta1.5W1.7Re1.9Os2.2Ir2.2Pt2.2Au2.4Hg1.9Tl1.8Pb1.9Bi1.9Po2.0At2.2

（鮑林?jǐn)?shù)據(jù)）電負(fù)性1、你從表中看出電負(fù)性有什么變化規(guī)律？為什么這樣變化？活動與探究四2、金屬與非金屬的電負(fù)性有沒有什么規(guī)律？第14頁,共21頁，2024年2月25日，星期天1、同周期從左至右元素的電負(fù)性逐漸增大（稀有氣體除外）原因：同周期從左至右，電子層數(shù)相同，核電荷數(shù)增大，原子半徑遞減，原子核對外層電子的吸引能力逐漸增強(qiáng)，因而電負(fù)性只增加。2、同一主族中，從上到下，元素的電負(fù)性逐漸減小原因：同主族元素從上到下，雖然核電荷數(shù)也增多，但電子層數(shù)增多引起原子半徑增大比較明顯，原子核對外層電子的吸引能力逐漸減弱，元素的電負(fù)性值遞減。小結(jié)第15頁,共21頁，2024年2月25日，星期天（1）．判斷元素的金屬性和非金屬性

電負(fù)性的應(yīng)用電負(fù)性＞1.8＜1.8一般為非金屬元素一般為金屬元素第16頁,共21頁，2024年2月25日，星期天（2）．估計化學(xué)鍵的類型電負(fù)性差＞1.7＜1.7一般為離子鍵一般為共價鍵NaFHClNOMgOKClCH41、請判斷上述物質(zhì)的化合物類型，離子化合物有哪些？共價化合物有哪些？2、以上每種物質(zhì)兩元素的電負(fù)性差分別為多少？與化合物類型有什么關(guān)系？交流與討論3：0.90.52.32.20.43.1第17頁,共21頁，2024年2月25日，星期天元素周期律“科學(xué)實驗研究表明，原子核外電子排布的周期性變化導(dǎo)致元素性質(zhì)呈周期性變化，這些性質(zhì)主要有：元素的金屬性與非金屬性、元素的主要化合價、原子半徑、元素的第一電離能、元素的電負(fù)性……原子結(jié)構(gòu)元素性質(zhì)元素在表中位置決定反映決定反映反映決定第18頁,共21頁，2024年2月25日，星期天元素周期律是人們在對原子結(jié)構(gòu)和元素性質(zhì)的長期研究中總結(jié)出來的科學(xué)規(guī)律，它對人們認(rèn)識原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)的關(guān)系具有指導(dǎo)意義，也為人們尋找新材料提供了科學(xué)的途徑。在IA族可以找到光電材料在金屬與非金屬分界線可以找到優(yōu)良的半導(dǎo)體材料?！瓕ふ页瑢?dǎo)材料（瑪?shù)賮喫埂⒛吕?、柏諾茨、中國）尋找“信號兵”——熱電材料填補(bǔ)元素周期表空白或造新的元素在過渡元素中尋找催化劑和耐高溫耐腐蝕的合金材料發(fā)現(xiàn)對角線規(guī)則（某些主族元素與右下方的主族元素的性質(zhì)有些相似）第19頁,共21頁，2024年2月25日，星期天

問題1：判斷下列元素間的第一電離能的大小：

Na

KN

PF

NeCl

SMg

AlO