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Alt 28.10.2005, 09:41   #2   Druckbare Version zeigen
ricinus Männlich
Moderator
Beiträge: 23.863
AW: Wo kommt die negative Elektronenaffinität her?

Zitat:
Zitat von flosen
Hallo da!

Folgendes zur Elektronenaffinität:

Am Beispiel von NaCl stelle ich mir das folgendermaßen vor:

Na besitzt 11 e-, das Valenzelektron befindet sich im Orbital 3s. Dieses wird abgegeben, damit ist 3s unbesetzt und Energie wird in Form von Ionisierungsenergie frei (immer negativ!). Soweit klar, da ja ein energiereiches Orbital nun nicht mehr besetzt ist...
Ist leider völig falsch. Ionisierung eines Atoms kostet immer Energie. Die IE ist immer positiv.
Zitat:
Aber:

Cl besitzt 17 e-, die Valenzelektronen sitzten in den Orbitalen 3s (2 * e-) und in 3p (5 * e-). Nun nimmt es das Elektron von Na auf und setzt es in das 3pz Orbital. Somit ist das 3p-AO vorllständig besezt.

Intuitiv verständlich ist, dass nun der Edelgaszustand erreicht ist, somit Energie in Form von Elektronenaffinität (also negativ) frei wird. Aber woher stammt die Energie?? Es wurde ja nur ein einfach besetztes Orbital (3pz) mit einem zweiten Elektron besetzt.
Die Energiefreisetzung stammt daher, dass ein freies Elektron (unendlich weit vom Atom entfernt, also mit 0 potentieller Energie in Bezug auf dieses Atom) eingefangen worden ist und nun seine Energie im elektrostatischen Feld des Atomkerns verringert hat (es hat nun eine negative Gesamtenergie). Die Differenenz ist das, was als EA frei wird.
Zitat:
Es gibt da so einen schlauen Satz der sagt, dass die Masse eines Atoms stets geringer ist, als die Masse seiner Elementarteilchen. Die Differenzmasse wird nach E= mc^2 abgestrahlt. Kommt hier die Elektronenaffinität her? Oder gilt dieses Satz bei Ionen schon rein garnicht?
Das bezieht sich auf den Massendefekt, d.h. den Massenunterschied zwischen der Summe der freien, ungebundenen Nukleonen und dem entsprechenden Atomkern. Letzterer ist leichter, die Differenz stellt die Kernbindungsenergie nach deiner berühmten Gleichung dar. Das ist aber nur für die Stabilität des Atomkerns ausschlaggebend, nicht für Ionisierungsvorgänge oder chemische Bindung allgemein....Da ist der Atomkern irrelevant.

lg
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