| 〔質問〕 陽イオンと陰イオンがイオン化するときのエネルギーについて 大きく2点あります。 （１）1点目です。 通常イオン化する場合、原子はより安定な構造をとろうと希ガス構造になりますよね？ まず陰イオンの場合、例えばClだと電子を1つ受け取ってCl⁻となって安定化します。そしてこのときエネルギーが放出されるのは理解できます。 ですが次が問題なんですけど。。。 陽イオンの場合なんですが、例えばNaであれば電子を1つ放出してNa⁺となりますが、このときは陰イオンとは違い、エネルギーを吸収しますよね？ ここでよくわからないのは、 ・エネルギーを吸収する⇒より不安定な状態になる ・エネルギーを放出する⇒より安定する ということから考えると、陽イオンの場合はエネルギーを吸収しており、不安定な状態なのでは？と思うのです。安定化を図ろうとしてイオンになっているはずなのに、エネルギーを吸収するのですか？ （２）2点目です。 NaとClがイオン化する場合のエネルギー図を見たところ、陰イオンであるClはエネルギーの高いほうから電子を受け取って低いくなるという感じであり、陽イオンであるNaはエネルギーの低い方から電子を失って高くなるという感じでした。 ここで質問なのですが、この図でNaとClが本来持つエネルギーに差があるのはなぜですか？ |
| 〔回答〕 （１）１つ目ですが、エネルギー図で考えるとエネルギーを放出してエネルギーレベルが低い方が安定しますが、原子は立体的な構造をしてるので中心の＋(陽子)に対して、周りの－(電子)が綺麗に配置されている方が安定します。 なので、Naの原子の場合、最外殻電子が１つ余った不安定な状態よりもエネルギー的には高くなりますが、その１つを放してNeと同じ構造になった方がそれぞれの電子殻が綺麗に収まり安定します。 こちらの方が優先されることで、陽イオンになろうとします。 （２）２つ目の本来のエネルギーの違いについては、原子はそれぞれ持っている陽子の数、電子の数が異なるので、その結果としてエネルギー量が異なると考えられます。 |
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