Tip:
Highlight text to annotate it
X
I den forrige video talte vi om ioniseringsenergi, eller
den energi, der kræves for at fjerne et elektron.
Og vi oplevede at den generelle tendens i det periodiske system,
når du er i bunden, til venstre, tæt på
cæsium, ønsker cæsium virkelig at opgive elektroner.
Det er et stort atom.
Det har kun én ekstra elektron i sin sjette skal.
Det kan bare opgive det og så har det
5 hele skaller.
Så den har virkelig lyst til at opgive det, så det kræver meget
lidt energi at ionisere.
På den modsatte side af spektret, kræver helium
en masse energi for at ionisere.
Den er meget glad.
Den har en hel skal på den første skal.
Det er et meget småt atom.
Elektronerne er meget tæt på protonerne.
Så den elektriske kraft er super duper duper stærk.
Så det kræver en masse energi at fjerne det inkrementale
Elektron, og det har vi lært.
En ting jeg vil snakke om før vi går videre til
andre tendenser eller egenskaber blandt de
forskellige atomer, er ideen om en anden ioniseringsenergi.
Jeg ønsker at forklare dette fordi det nogle gange kan indgå i forskellige
kemi eksamer eller kemi tests.
Og det er netop den idé at ioniseringsenergi er den
energi der kræves for at fjerne det første elektron, så det kan skifte fra et
neutralt stadie til at skyde et elektron væk fra det.
Den anden ioniseringsenergi, er så den energi, der kræves
for at fjerne det næste elektron.
Og grunden til at det her er interesant, er sommetider
de vil sige; "Ok, hvilke elementer har en meget høj sekundær
ioniseringsenergi?"
Og din forestilling ville være: okay, høj ioniseringsenergi,
betyder sikkert også høj sekundær ioniseringsenergi.
Og det kan være, at det er sandt.
F.eks. neon, har en meget høj ioniseringsenergi, det
ønsker virkelig at beholde dets 10'ende elektron, fordi det udfylder
dens anden skal.
Selv hvis du var i stand til at fjerne det
elektron, at fjerne det 9'ende elektron, selvom dets
sammensætning minder meget om flours sammensætning,
er det stadig meget vanskeligt.
Så man ville sige at, dens anden ioniseringsenergi
stadig er meget høj.
Men hvis du tænker over det, er de elementer med den højeste
anden ioniseringsenergi, dem som også har den
laveste ioniseringsenergi.
Så tænk over det.
Og det kan godt være lidt forvirrende.
Lithium, f.eks.
Meget lav ioniseringsenergi.
Det har fået denne ekstra elektron.
Den ønsker bare at komme af med det.
Men når den er kommet af med det, er den i en meget stabil
situationen, derefter ligner dets elektron
sammensætning, helium.
Så at fjerne det andet elektron er
Super svært.
Lithium har altså en meget høj anden ioniseringsenergi.
Og du støder muligvis på spørgsmålet:
hvilke af disse elementer har den største forskel mellem
deres ioniseringsenergi og deres anden ioniserings-
energi, hvor deres anden ioniseringsenergi er højere
end deres ioniseringsenergi.
Og lithium, eller noget andet i gruppe et, der ville det være rigtigt,
fordi så snart du fjerner et elektron, bliver dets
elektron sammensætning meget stabil, så at fjerne det
andet er super-duper svært.
Det ser du også i dette diagram.
Dette er, naturligvis, de første ioniseringsenergier.
Men lad os tage det eksempel med lithium, hvor du
fjerner det elektron.
Det var meget let.
Du havde kun brug for 5 elektron volt for at gøre det.
Men så ligner sammensætningen rigtig meget helium.
Så den anden ioniseringsenergi kommer til at ligne
helium's første ioniseringsenergi.
Nå, men jeg ønsker ikke at forvirre dig for meget.
Men det er en interessant pointe, som du vil møde
nu og da.
Nu til en anden egenskab, som jeg mener er
forbundet til det, er tanken om elektronegativitet.
Linus Pauling kom op med dette koncept.
Ham glemmer jeg aldrig.
Han var en berømt kemiker. Jeg vil altid huske ham for at,
være blevet berømt for at, tro på at c-vitamin var en slags
kilde til evigt liv.
Og han tog store doser c-vitamin.
Jeg burde nok læse op på det, igen.
Jeg ønsker jo ikke at sprede løgne og Linus Pauling.
Men jeg husker at have læst det, dengang jeg gik i high school.
Nå, men han kom på ideen om elektronegativitet.
Og idéen er, at når to atomer danner kovalente bindinger -
og jeg har endnu ikke lært dig hvad en kovalent binding er, det
har jeg planlagt at lære dig i senere videoer -
Men idéen om kovalente bindinger går egentlig bare ud på, at atomer
deler elektroner.
Lad mig tegne det.
Hvis jeg f.eks. har noget ilt. Ilt ser nogenlunde sådan her ud.
Kunne jeg tegne det sådan her.
Jeg kunne også tegne ilt sådan her, fordi jeg vil
bruge disse ekstra elektroner til at binde.
Og hvis du har ilt på den måde og du tilføjer det til to
hydrogener - hydrogen har 1 elektron -
Hvad vil der så ske?
Det ved du måske ikke endnu, hvis du ikke har set en kovalent binding.
Men atomerne vil faktisk dele elektroner.
Så denne ilt, den putter du i midten.
Du har disse, her ovre.
Lad mig tegne det sådan her,
Elektronerne fra ilten tegner jeg grøn.
Og hydrogen tegner jeg bare med orange.
Så vi har to af disse hydrogener.
Så én hydrogen vil være der.
Og den anden hydrogen vil være der.
Hvad skete der lige nu?
Godt, hvis dette hydrogen kan lade som om at, begge disse er
elektroner, er den nødt til at dele denne grønne
med ilten.
Og aftalen er: jeg deler den grønne og du giver mig lov til at,
låne den grønne og så lader jeg dig låne den orange,
så kan vi begge føle at vi har en stabil elektron-
sammensætning.
Hydrogenet har det godt nu, fordi dens ene s-skal
er helt fyldt.
Ilt fylder meget fordi valence shell er
fyldes helt op med otte elektroner, to
som er lånt.
Så det føles fantastisk.
Dette er en kovalente bond, hvor den
atomer deling af elektroner.
Og så dette undertiden bliver trukket ud.
Ilt.
De er de ekstra electron par af ilt.
Og de vil kun tegne en streg som.
Og denne linje siger implicit, se, der er to
atomer i enten ende.
Der er ilt elektron der.
Og derefter du har brint elektron der.
Og de slags er delte.
Disse to ting betyder det samme.
Men at linjen betyder blot en kovalente bond.
Nu min hele punkt bag taler om kovalente bindinger en
lidt tidligt er så jeg kan berøre
elektronegativitet.
Og idéen om, at Linus Pauling kom op med
i disse kovalente bindinger er deling ikke lig.
At nogle af atomer vil blokerer de
elektroner lidt mere.
Så i dette tilfælde, ilt.
Vi lærte om ilt.
Ilt er måde her.
Det elsker Grib elektroner.
Det har en meget høj ionisering energi.
Det er kun to væk fra at have en elektronkonfiguration
magen til neon og bliver super-duper glad.
Så ilt elsker elektroner.
Brint er en smule her eller der.
Det kunne få en elektron og derefter det vil.
har en stabil 1s orbital.
Eller det kunne miste en elektron og den vil hovedsageligt blot
omdanne til en positiv ion.
Det kan gå enten måde.
Så er det en smule mere ambivalent om, hvad der sker
forhold til elektroner.
Men ilt virkelig ønsker elektroner så
at det kan få afsluttet.
Så i denne relation mellem ilt og brint,
ilt er mere elektronegative.
Det er mere elektronegative, hvilket betyder den slags svin
elektroner bit lidt mere.
Så hvis du skulle tegne denne relation her, det måske
se noget--hvis du var at tegne denne bond.
Dette er alle abstrakt.
Måske ville du tegner den lidt
tungere på denne side.
Og dette er ikke virkelig på alle et konvent, men jeg
netop gjort,.
Eller hvis du bare henledte brint og ilt del
af det, måske tilbringe elektroner størstedelen af deres tid
omkring--dette er en sandsynlighedsfordeling-- og mindre
deres gang omkring brint.
Og det ville være sandt for de andre hydrogen.
De tilbringer mindre af deres tid på omkring brint og meget
mere af deres tid omkring ilt.
Idéen om elektronegativitet er blot at ét atom vil
til blokerer flere elektroner, når du danne en kovalente bond.
Nu, hvis vi ønskede at regne ud, at tendensen i elektronegativitet
på tabellen periodisk, hvad gøre du tror i vil ske?
Hvilke elementer er sandsynligt at blokerer elektroner?
Godt, dem, der elsker elektroner.
Dem, som det er meget svært at tage
elektroner væk fra dem.
Dem, der er super-close til at fuldføre en fuld otte
Valence elektroner i deres yderste shell.
Derfor er de mest elektronegative atomer
vil være ret her.
De vil være halogener, især den
fluor, fordi de små vil elektroner selv
mere, fordi de er en lille atom.
Elektroner vil komme tættere på kernen.
Og grunden til, hvorfor jeg ikke taler om ædelgasserne
Her er, fordi disse ikke danne kovalente bindinger.
De er altid tilfreds.
De er alle disse inaktive gasser.
Inaktiv betyder blot, at de ikke gøre noget.
Et lignende ord er inerti.
Inerti betyder tendens lyst til at bo på resten, ikke
noget, eller bo i beslutningsforslaget, men jeg vil ikke gå
ind for meget.
Men disse er inerte.
De gøre ikke noget.
Så disse fyre reagere.
De danne kovalente bindinger op her.
Og når de danne kovalente bindinger, de blokerer atomer [korrektion: elektroner].
Ligeledes, når disse fyre hernede danne kovalente bindinger,
They're ligesom, du ved, hvad, du kan have atomer [korrektion: elektroner]. JEG
behøver dem ikke.
Jeg er faktisk lykkeligere uden dem helt.
Faktisk undertiden disse fyre faktisk lige
give away the atom [korrektion: electron].
De udgør ikke selv en kovalente bond.
Det har krævet en Ionisk bond.
Vi vil tale om, i næste video.
Men som du kan se, tendensen er den samme som for
ionisering energi.
Disse fyre, en masse energi kræves
fjerne en elektron.
Det er fordi de elsker elektroner.
Disse fyre er så også meget elektronegative.
De vil blokerer elektroner i en kovalente bond.
Disse gutter, meget lav ionisering energi.
Meget let at tage en elektron væk fra dem.
Og det er derfor de har meget lave elektronegativitet.
De er meget usandsynligt, at blokerer en elektron i en obligation.
Nu er den anden tendens, som nogle mennesker taler undertiden om
metallisk arten af et element.
Og så er der en masse ting, der efter min mening jeg
Forestil dig, når en person taler om metallisk karakter, jeg
Forestil Dem den bør foretage elektricitet, det bør være
skinnende, bør det være fittings.
Jeg kan bøje det uden det cracking.
Det er hvordan jeg forestille mig metallisk karakter.
Men når man taler om det i kemi, de er virkelig
blot tale om en vilje
at give væk elektroner.
Det er metallisk karakter.
Og det er vigtigt.
Hvis du taler om noget, der vil foretage
elektricitet eller være formbar eller har dette hav af elektroner
tilgængelige at atomer kan sidde.
Men den samme tendens.
Hvilke atomer er meget sandsynligt, at give væk elektroner?
Godt, nederst venstre, højre?
Når du går, får atomet større, så elektroner er
længere væk fra kernen.
Så coulomb kraften er svagere, så disse elektroner er
mere svagt bundet.
Og også, hvis du kun har én ekstra elektron her eller to
ekstra elektroner der i din yderste shell, du er lige
vil, hey, lad mig slippe af med dem og derefter jeg får en
komplet yderstof.
Disse fyre vil så give væk elektroner.
Så de har en meget høj metallisk karakter.
Disse fyre vil beholde elektroner.
Og de ønsker at tage flere.
Så har de en meget lav metallisk karakter.
Disse er faktisk fuldstændig ikke-metalliske på nogen måde.
Og hvis du skulle sige, inden for en gruppe, tendensen--jeg mener, jeg
gjorde diagonalen, men der er generelt sand--er, at den
yderligere du gå ned en gruppe, størrelsen af atomet er
øge og de ydre elektroner er
yderligere fra kernen.
Så elektron kraften vil være svagere-- eller coulomb
kraft vil være svagere.
Så du er mere tilbøjelige til at bortgive elektroner.
Så vil din metallisk natur stige som du gå.
Og din metallisk natur vil øge som du gå til den
venstre, fordi når du kun har et par elektroner i
din yderste shell, du ønsker at give dem væk.
Så metallisk karakter, det går i den modsatte retning.
Det går som.
Men af samme grund.
Disse fyrene elsker at blokerer elektroner.
Disse fyrene elsker at give dem væk.
Ret?
Ionisering energi steg så til den øverst til højre.
Elektronegativitet steg til den øverst til højre.
Metallisk karakter steg til den nederste venstre.
Vi kunne tale om sidste tendensen er lige atomic radius.
Og der er mange forskellige måder at faktisk måle dette.
Og der er ingen én bedste måde, fordi selvfølgelig, vi allerede
talte om det, har ikke et atom en fast radius.
Elektron kunne vise op temmelig meget overalt.
Så kunne du blot slags gøre en hårdt grænse.
OK, 90% chance for at finde elektron.
Det er din kugle af atomet.
Eller du kunne sige, OK, hvis denne atom obligationer med en anden atom,
Hvad er halvdelen afstanden mellem de to nucleuses.
Ret?
Hvis du foretager en obligation som.
Dette er afstanden mellem de to nucleuses og derefter
kan sige atomic radius er der.
Så er der mange måder.
Men jeg tror, at du får den generelle idé.
Det er kun størrelsen af atomet.
Og du allerede kunne forestille, som du gå ned en
gruppe, the atom størrelse forøges.
Du tilføjer på mere og mere energi niveauer,
flere og flere skaller.
Atomet blot få større og større.
Faktisk, har vi brugt, som et argument på, hvorfor, som du gå
ned, ionisering energi går ned, eller
elektronegativitet går ned.
Så bliver atomer større som du gå.
Nu, den ene ting, der kan være en smule un-intuitive er
Hvad sker der, når du går til højre?
Du tilføjer elektroner som du gå til højre, men du er
tilføje dem alle i samme shell, højre?
Så hvis dette er kernen, ret der, og du arbejder i
nogle shell, nogle orbital shell.
Og de er naturligvis ikke alle sfærer.
Men Antag, at du er i nogle orbital shell.
Når du går til højre i en periode, holde du bare tilføje
elektroner til at shell.
Ret?
Dette er en super-gross overforenkling.
Og når du går til højre, du har flere
protoner i kernen.
Så får dette kun mere og mere positivt opkrævet.
Så er hvad der sker, at få trukket disse elektroner indad.
De få trukket indad.
Så når du flytter til højre den
periodisk tabel, størrelse mindskes.
Og derefter du sige, OK, men hvad med når du
Gå til den næste periode?
Du får flere protoner der.
Ikke formindske der?
Du er.
Men på samme tid, du nu tilføjer elektroner i en
nye shell, der er længere fra dem.
Så får det større når du gå til den nye periode.
Så elektron størrelse, som du gå ned, store.
Og når du går til venstre, du får større.
Så går elektron størrelse fra nederst til højre til det øverst til venstre.
Selvom generelt tingene, der er i en lavere
periode vil have en større størrelse end de fleste ting i en højere
periode, er det uanset hvilken gruppe.
Men den generelle tendens inden for en gruppe, jo højere antallet,
jo større den atom.
Inden for en frist, de mere protoner du har,
jo mindre atom.
Jeg håber alligevel, du fundet dem interessant.
I de næste par videoer starter vi med bonding.