Algemene Chemie I
Hoofdstuk 6: ionaire
bindingen
Elektronenconfiguratie van ionen
Metalen geven graag elektronen af = kationen
Halogenen en andere niet-metalen nemen graag elektronen op = anionen
Elektronenconfiguratie ionen?
Kationen (metalen): elektronen uit het hoogst-energetisch bezette orbitaal
afgeven
Anionen (niet-metalen): elektronen opnemen in het laagst-energetisch
onbezette orbitaal volgens het aufbau-principe.
Transitiemetalen: eerst s-elektronen verliezen en vervolgens de d-elektronen =
kationen
Periodiciteit
In een atoomstraal:
Atoomstraal = helft van de afstand tussen de kernen van twee identieke elementen
die gebonden zijn
Ionstralen
Kation is kleiner dan atoom
Elektron verwijderd uit een groot valentieschil-orbitaal
Vb. Na 3s1 schil [Ne] 3s1 Na+: 2p6 schil [Ne] = 1s2 2s2 2p6
n = 3, p+ = 11, e- = 11 n = 2, p+ = 11, e- = 10
elektronen worden harder aangetrokken
, Na+ heeft zelfde aantal protonen in kern maar minder elektronen dan Na
elektronen worden sterker aangetrokken tot de kern (analoog voor groep 2)
Anion is groetr dan atoom
Elektron opgenomen in valentieorbitaal
Cl: 3s2 3p5 schil [Ne] 3s2 3p5 Cl-: 3s2 3p6 schil [Ar] = [Ne] 3s2 3p6
n= 3, p+ = 17, e- = 17 n = 3, p+ = 17, e- = 18
elektronen minder aangetrokken
Cl- heeft zelfde aantal protonen in kern maar meer
elektronen dan Cl elektronen minder aangetrokken tot
kern + toename aan elektron-elektron repulsie.
Ionisatie-energie
Ionisatie-energie Ei= hoeveelheid energie die nodig is om het hoogst- energetische
elektron van een geïsoleerd neutraal atoom in de gasfase te verwijderen
Periodiciteit in PSE:
Groep 8A elementen
Volledig gevulde valentieschillen
De elektronen dicht bij de kern gehouden
Kleine atoomstraal
Grote ionisatie-energie
Groep 1A elementen
s1 elektron in hun valentie schil
De elektronen minder bij de kern gehouden
Relatief makkelijk te verwijderen
Lage ionisatie-energie
De graduele daling doorheen een groep in het PSE
Atoomnummer stijgt
Hoofdquantumgetal stijgt
Afstand tot kern groter
Minder sterk aangetrokken tot kern
Onregelmatigheden
Ei (Be) > Ei (B) en Ei (N) > Ei (O)
Ei (Mg) > Ei (Al) en Ei (P) > Ei (S)
Hoofdstuk 6: ionaire
bindingen
Elektronenconfiguratie van ionen
Metalen geven graag elektronen af = kationen
Halogenen en andere niet-metalen nemen graag elektronen op = anionen
Elektronenconfiguratie ionen?
Kationen (metalen): elektronen uit het hoogst-energetisch bezette orbitaal
afgeven
Anionen (niet-metalen): elektronen opnemen in het laagst-energetisch
onbezette orbitaal volgens het aufbau-principe.
Transitiemetalen: eerst s-elektronen verliezen en vervolgens de d-elektronen =
kationen
Periodiciteit
In een atoomstraal:
Atoomstraal = helft van de afstand tussen de kernen van twee identieke elementen
die gebonden zijn
Ionstralen
Kation is kleiner dan atoom
Elektron verwijderd uit een groot valentieschil-orbitaal
Vb. Na 3s1 schil [Ne] 3s1 Na+: 2p6 schil [Ne] = 1s2 2s2 2p6
n = 3, p+ = 11, e- = 11 n = 2, p+ = 11, e- = 10
elektronen worden harder aangetrokken
, Na+ heeft zelfde aantal protonen in kern maar minder elektronen dan Na
elektronen worden sterker aangetrokken tot de kern (analoog voor groep 2)
Anion is groetr dan atoom
Elektron opgenomen in valentieorbitaal
Cl: 3s2 3p5 schil [Ne] 3s2 3p5 Cl-: 3s2 3p6 schil [Ar] = [Ne] 3s2 3p6
n= 3, p+ = 17, e- = 17 n = 3, p+ = 17, e- = 18
elektronen minder aangetrokken
Cl- heeft zelfde aantal protonen in kern maar meer
elektronen dan Cl elektronen minder aangetrokken tot
kern + toename aan elektron-elektron repulsie.
Ionisatie-energie
Ionisatie-energie Ei= hoeveelheid energie die nodig is om het hoogst- energetische
elektron van een geïsoleerd neutraal atoom in de gasfase te verwijderen
Periodiciteit in PSE:
Groep 8A elementen
Volledig gevulde valentieschillen
De elektronen dicht bij de kern gehouden
Kleine atoomstraal
Grote ionisatie-energie
Groep 1A elementen
s1 elektron in hun valentie schil
De elektronen minder bij de kern gehouden
Relatief makkelijk te verwijderen
Lage ionisatie-energie
De graduele daling doorheen een groep in het PSE
Atoomnummer stijgt
Hoofdquantumgetal stijgt
Afstand tot kern groter
Minder sterk aangetrokken tot kern
Onregelmatigheden
Ei (Be) > Ei (B) en Ei (N) > Ei (O)
Ei (Mg) > Ei (Al) en Ei (P) > Ei (S)
