締切済み

全元素で最もイオン化エネルギーが大きい元素がHeで最もイオン化エネルギ

2010/06/17 20:27

全元素で最もイオン化エネルギーが大きい元素がHeで最もイオン化エネルギーが小さいのはFrです。でわ、どうしてイオン化エネルギーがHeは大きくFrは小さいのですか？最外殻電子と原子核からの距離も関係してると思うのですが…

mnyaaa
お礼率0% (0/1)

化学
回答数1
ありがとう数26

みんなの回答 （1）
専門家の回答

みんなの回答

tanuki4u
ベストアンサー率33% (2764/8360)

2010/06/18 01:25 回答No.1

ざっくり言うと http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%AF%E3%83%BC%E3%83%AD%E3%83%B3%E5%8A%9B これみたいですね。原子核と電子の距離　H　と　He　は同程度だが、電荷が　Hの二倍　Heはあるのでクーロン力が二倍んで、He　以降は　原子核と電子の距離が広がる

関連するQ&A

同族元素における第一イオン化エネルギーの変化について

物理化学の教科書に載っていた、各元素のイオン化エネルギーの値が書かれている表を見ていて疑問に思ったことがあるので質問させてください（＞＜）同族元素においての第一イオン化エネルギーは、第２周期、第３周期と周期が増えるに従って減少しています。この理由は以下のようであると理解しました。同族元素では、最外殻の電子配置が同じ副殻の型であるが、周期の違い（主量子数ｎの違い）によって最外殻が異なる。よって、主量子数ｎが増加すると、内殻電子による遮蔽が増し、原子核からの距離が大きくなるので、最外殻電子を取り除くエネルギーは減少する。このことを理解した上で表を眺めているとあることに気がつきました。１３族～１８族において、第２周期元素と第３周期元素との間の値の変化は、第３周期以降の値の変化に比べ大きいのです。第３周期以降では、これほど大きな変化はみられないようです。これは１３族～１８族のどの族においてもいえるようです。これには何か理由があるのでしょうか？細かいところを質問してすいません（＞＜）だれか分かる方、教えてくださいm(__)m！！お願いします。
同じ元素の陰イオンの半径はその元素の原子半径より大きい。

ハロゲンの性質で質問です。同じ元素の陰イオンの半径はその元素の原子半径より大きい。どうしてでしょうか。たとえば、塩素で考えると原子番号17番、陽子数17個。つまり、17個の陽子で17個の電子をひきつけるより、18個の電子を引き付けるほうが、1個電子が増えた分、原子核と最外殻の（Ｍ殻）間の距離が大きくなるということでしょうか。初歩的な質問ですが、よろしくお願いします。
イオン化エネルギー

問：フッ素と塩素では、塩素の方が第一イオン化エネルギーが小さいことを説明せよ。とりあえず、同一周期で塩素の方が原子の大きさが大きいから、塩素の最外殻(3p)の電子が原子核から受ける引力（クーロン力）がフッ素の最外殻(2p)が受けるそれより弱く、１価の陽イオンになるために電子を１個取る過程において必要なエネルギーが小さいから。だと思ったのですが、教科書の有効核電荷の表を見ると、塩素の3p軌道の有効核電荷は6.12で、フッ素の2p軌道の有効核電荷は5.10でした。つまり、塩素の3p電子の方がフッ素の2p電子よりも原子核から強い力で引っ張られてるってことじゃないですか？これでは僕の回答と矛盾します。では、上記の問いの答えは何なんでしょうか？？
第一イオン化エネルギー？

　ある本で「第一イオン化エネルギー」の説明に「原子から、最外殻の電子1個を取り去って、１価の陽イオンにするのに必要なエネルギー」とあったのですが、いまいち意味が分かりません。　つまり、原子の最外殻（つまりリチウムであればL殻ですよね。）から電子1つを・・・ここからが理解できないのです。そもそも１価というのはどういう単位なのでしょう。　それと、なぜ電子核はK,L,M,N殻なのでしょう。ほかの本でP殻というのも書いてあったのですが、詳しく触れていなかったのです。実際にはあるのでしょうか。　化学初心者です。お分かりになるかたご教示いただけないでしょうか。
イオン化エネルギーについて

化学のイオン化エネルギーについて分からないことがあります(>_<) まず参考書の言っていること↓↓ (言葉は多少変えています。) ・同一周期の原子なら原子核の正電荷が大きいほど電子(1つ)は取り除きにくい。それは正電荷が大きいほど価電子が核に強く引きつけられているから。・同族の原子なら原子半径が大きいほど電子(1つ)は取り除きやすい。それは半径が大きくなると価電子に働く引力は弱くなるから。まぁ、一般的なイオン化エネルギーについての説明です。私はこの2つが矛盾しているように思えるんです。同一周期の原子を比べる際に正電荷の大きさで比べたのなら、同じように同族の原子を比べたら正電荷の大きい方が電子は取り除きにくいことになりませんか？同族同士を比べると何故そこを無視して半径で比べちゃうんですか？そもそも正電荷の大きさで比べることにも納得していなくて、私は原子は陽子1つと電子1つでペアになっていると思っているのですが、だとすると1つの電子を引きつけている力(引力？)はどれも一緒なのでイオン化エネルギーに差はないように思えてしまいます。特に同一周期だと最外殻までの距離は一緒ですし。そうするとイオン化エネルギー自体を否定することになるのですが...笑誰かに聞いてもあまり相手にされず困っています。昔から些細なことでいちいち疑問を持ってしまい、くよくよ何日も考えてしまう自分にもううんざりです。受験勉強もはかどりません。どなたかこの疑問につきあってくださいm(__)m
イオン化エネルギーについて

こんばんは。化学の勉強をしていたところイオン化エネルギーの部分で混乱してしまいました。自分の考えを述べるので、間違いの指摘や、補足をして頂ければ幸いです。まずはイオン化エネルギーの定義からです。その原子から(電子をいくつか取り去って)陽イオンになるのに必要なエネルギー。右上の元素(希ガスを除く)ほど陰性が強いので、(陰イオンになりやすい＝)陽イオンになりにくい。つまりより多くのイオン化エネルギーが必要である。こう考えると、参考書の「同族元素の原子の第一イオン化エネルギーを比べると、原子番号が大きいものほど小さくなる」に矛盾してしまいます。大きくなるはずなのではないでしょうか…？くわしいかた、ご指南頂ければ幸いです。
遷移元素のイオン価

“遷移元素がイオンに変化したとき、２価になる原子（元素）が多く、１価、３価、４価などになる原子もある”と、「化学結合の見方・考え方」に記されていました。とある化学系のHPにもそのようなことが書いてあり電子のもつ軌道に理由が隠されているようなのですが、理解できません。第１イオン化エネルギー：E1 第２イオン化エネルギー：E2 中性粒子からｎ価のイオンになるのに必要なエネルギーをE(n) のように定義した場合、 E(2)=E1+E2ですよね。 E(1) < E(2)なのに（　少なくとも　E1 < E2 であるのに　) なぜ、１価よりも２価になりやすいのでしょう？自分が扱っている原子は銅です。よろしくお願いします。
イオン化エネルギーの違いについて

ヘリウムのイオン化エネルギーは、第一イオン化エネルギーよりも第二イオン化エネルギーのほうが約４倍、大きくなっています。このことについて、これまでは (1)電子が２個あったのが１つになり、原子核から受けるクーロン力が２倍になる。 ↓ (2)エネルギーは力の2乗に比例するため、イオン化エネルギーは４倍になる。と私は理解していました。ですがよく考えてみると、電子が２個から１個になっても、陽子の数は変わらない。 ↓ 「陽子がつくる正の電場」は変化しない。 ↓ 電子が受けるクーロン力は変化しない。のでは無いでしょうか？もしそうだとすれば、イオン化エネルギーの違いについてのこれまでの説明は成り立たなくなってしまいます。それとも、「電子がつくる負の電場」の影響を考える必要があって、「電子がつくる負の電場」が「陽子がつくる正の電場」と相殺している。 ↓ 電子が２個から１個になると結果的に原子核の周りの電場が強くなる。 ↓ クーロン力をより強く受けるということなのでしょうか？ですが、もしそうだとしたら、負のイオンは原子核の周囲に負の電場が生じていることになり、そこに負の電荷が存在することはできない（弾き飛ばされてしまう）のではないでしょうか？どなたか解説をお願いします。
K原子がK+イオンに変化すると、

K原子がK+イオンに変化すると、有効核と最外殻原子の間に作用するクーロン力は何倍になると考えられるのか整数値で求めよ。 KがK+イオンに変化すると粒子半径は0.6倍になるとする。という問題で K 有効核電子は +1 K+ 有効核電子は +9 と考えて電荷の積に比例し、距離に反比例することから 9/0.6=15 と計算したのですが、答えは25 でした。また、最外殻電子と原子核とのクーロン力を考える時最外殻原子が何個であろうと電荷は1と考えればいいのですか。
イオン化エネルギーとイオン式

酸化物イオンは電子を６つ与えるより２つ貰う方がエネルギーが少なく済むのでＯ2-になる。と習ったのですがイオン化エネルギーのところでは「イオン化エネルギーを与え最外殻電子を1つ取り払い陽イオンにする」というところで酸化物イオンが紹介されてました。酸化物イオンは陽イオンではなく陰イオンのはずなのになぜイオン化エネルギーでその様になってしまうのですか？教えてください。
イオンに関する質問

高校化学の基礎レベルについての質問です。元素の性質として希ガス以外の元素は安定しようとして電子を放出したり受けとろうとしたりします。放出したがる元素は陽イオンとなり、電子を受け取り電子の数が陽子の数を上回れば元素は陰イオンとなります。ここまでの理解は合っていますでしょうか？このとき、この電子の受け渡しをするときなのですが、誰と受け渡しを行うのですか？他の不安定な元素と行うのでしょうか？また、原子番号が大きい方が陽イオンになりやすいと書いてあったのですが、これはなぜなのでしょうか？イオン化エネルギーが大きいからですか？電子を失う（相手からすると奪う）のに必要なエネルギーがイオン化エネルギーであると定義すると原子番号が大きい方が陽イオンになりやすいというのが負に落ちません。（電子を失うためにより多くのエネルギーが必要なのに陽イオンになりやすいとは？）教えてください。
イオン化エネルギー

　ナトリウムのイオン化について考えていたら、少しわからなくなりましたので質問します。　高校の化学の教科書に出てくる、イオン化エネルギーを説明する簡単な図を見てみると、例えば、ナトリウム原子よりもナトリウムイオンのエネルギーの方が高くなっています。エネルギーが低い方が安定である、と漠然と思っていたのですが、希ガス型の安定な電子配置であるナトリウムイオンの方がエネルギーが高いのがよくわかりません。もしかしたら、ナトリウムイオンと電子のエネルギーの合計が、ナトリウム原子のエネルギーよりも高い、ということなのでしょうか。よろしくお願いいたします。
金属結合している金属元素はみんな陽イオン？

「金属は、金属元素の原子が多数結合してできている。このとき、各原子の価電子は特定の原子に固定されず結晶中のすべて原子上に広がって分布している」と教科書に書いていて、その横に http://kminami373.hp.infoseek.co.jp/webkagaku/1menu/kinzokuketugo.htm にあるような、陽イオンが規則正しく並んだ周りに電子が飛び回っているようなイラストがあります。そこで思ったのですが、ある金属があるときその金属内の電子の数は変わることはありません。だとしたらすべてが正(＋)に偏ることはなく、どこかに負(－)の金属イオンができるのではないでしょうか？それとも電子は最外殻を移動せず、金属元素の小さな隙間に存在しているということでしょうか？
遷移元素について

遷移元素について教えて下さい。遷移元素は、最外殻軌道に１，２個の電子が存在させた状態で、原子番号とともにその内側へ電子数が増えると習ったのですが、なぜ最外殻軌道に１，２個の電子を残したがるのでしょうか。金属原子では、その方が自由電子を共有できて安定でいられる、という理由かと考えてみたのですが。。。どなたか、高校生でも理解できそうな考え方はありませんでしょうか。よろしくお願いします。
イオン化エネルギーについて

イオン化エネルギーについて疑問があります。周期律表において第三周期の元素を考えると一般的に右に行くほど(原子番号が増加するほど)イオン化エネルギーは大きくなりますよね。それで例外もあり、As(15族)とSe(16族)を比べるとSeのほうが小さい(As:947 kJ/mol Se:941 kJ/mol)です。これはSeから電子を取ると半閉殻になるためSeのほうがイオン化エネルギーが小さくなると習いました。ここでMnとFeについて考えるとMn(電子配置[Ar] 4s2 3d5)、Fe(電子配置[Ar] 4s2 3d6)であり、Feの電子を取ると半閉殻となるためFeのほうがイオン化エネルギーが小さくなると予想したのですが、実際はMn:717 kJ/mol、Fe:762 kJ/molとなりFeのほうが大きいです。これはなぜなのでしょうか。どなたかお分かりになる方、教えていただけませんでしょうか。よろしくお願いいたします。
イオン化エネルギー

同周期の原子番号が増えていくにつれて、イオン化エネルギーが増えたり、原子半径が小さくなっていくのは有効核電荷にどのような変化が起きてるからなのですか？
遷移元素

遷移元素、例えばCoを考えると、その電子配置は［Ａｒ]3d74s2で、その3価のイオンは［Ａｒ]3d6なのですが、4sの方がエネルギー準位が低いので、4sから電子がとれないのでしょうか？確かに軌道は4sの方が最外殻で、そこから取れやすいというのは解るのですが、もう少し理論的な説明が出来ないものでしょうか。（軌道のエネルギーと外の殻との関係）初心者ですが宜しくお願いします。
イオン化エネルギーと周期表に関して３題

最近の質問見ててよく解らなかったので質問します。　同一周期の原子の場合，原子番号が大きくなるに伴ってイオン化エネルギーが大きくなります（H→He, Na→Ar, K→Kr, Rb→Xe, Cs→Rn）。これは何故でしょうか？　細かく見ると，Be→B, N→O, Mg→Al, P→S, Zn→Ga, As→Se, Cd→In,・・・と原子番号が大きくなっているにも関わらずイオン化エネルギーが小さくなっている箇所があります。これは何故？　K→Zn, Rb→Cd, Cs→Hg の間はイオン化エネルギーの増加の仕方が緩やかになっています。この辺りの元素が遷移元素である事と関係ありそうですが，何故なんでしょうか？以上３点，宜しくお願いします。m(._.)m
同じ周期・族における第1イオン化エネルギー・原子半径の大小

・第1イオン化エネルギーについて (1)同じ周期において、希ガスを除く典型元素の原子番号が増加するにつれて、第1イオン化エネルギーは大きくなる。 (2)同じ族において、希ガスを除く典型元素の原子番号が増加するにつれて、第1イオン化エネルギーは小さくなる。　・原子半径について (3)同じ周期において、希ガスを除く典型元素の原子番号が増加するにつれて、原子半径は小さくなる。 (4)同じ族において、希ガスを除く典型元素の原子番号が増加するにつれて、原子半径は大きくなる。こうなる理由がわからないので教えていただけないでしょうか？
化学の課題です。

次の電子に対する有効核電荷をSlaterの方法を用いて計算せよ。（１）ArからKrまでの元素で、原子価電子（ただし遷移元素についてはs電子とd電子両方について考える）（２）NeからClまでの元素で原子価電子と電子がひとつ取れた+1イオンでの最外殻電子という問題が全然わかりません。どなたか分かる方お願いします。

全元素で最もイオン化エネルギーが大きい元素がHeで最もイオン化エネルギ

みんなの回答

関連するQ&A

同族元素における第一イオン化エネルギーの変化について

同じ元素の陰イオンの半径はその元素の原子半径より大きい。

イオン化エネルギー

第一イオン化エネルギー？

イオン化エネルギーについて

イオン化エネルギーについて

遷移元素のイオン価

イオン化エネルギーの違いについて

K原子がK+イオンに変化すると、

イオン化エネルギーとイオン式

イオンに関する質問

イオン化エネルギー

金属結合している金属元素はみんな陽イオン？

遷移元素について

イオン化エネルギーについて

イオン化エネルギー

遷移元素

イオン化エネルギーと周期表に関して３題

同じ周期・族における第1イオン化エネルギー・原子半径の大小

化学の課題です。

注目のQ&A

カテゴリ
一覧

専門家に質問してみよう
専門家登録

あなたにピッタリな商品が見つかる！ OKWAVE セレクト

全元素で最もイオン化エネルギーが大きい元素がHeで最もイオン化エネルギ

みんなの回答

関連するQ&A

同族元素における第一イオン化エネルギーの変化について

同じ元素の陰イオンの半径はその元素の原子半径より大きい。

イオン化エネルギー

第一イオン化エネルギー？

イオン化エネルギーについて

イオン化エネルギーについて

遷移元素のイオン価

イオン化エネルギーの違いについて

K原子がK+イオンに変化すると、

イオン化エネルギーとイオン式

イオンに関する質問

イオン化エネルギー

金属結合している金属元素はみんな陽イオン？

遷移元素について

イオン化エネルギーについて

イオン化エネルギー

遷移元素

イオン化エネルギーと周期表に関して３題

同じ周期・族における第1イオン化エネルギー・原子半径の大小

化学の課題です。

注目のQ&A

カテゴリ 一覧

専門家に質問してみよう 専門家登録

あなたにピッタリな商品が見つかる！ OKWAVE セレクト

カテゴリ
一覧

専門家に質問してみよう
専門家登録