IONIZACE

EXCITOVANÝ STAV

Pojmem ionizace se rozumí situace, kdy se k atomu poutají nebo naopak odštěpují elektrony; vznikají tak kationty (ztráta elektronu, kladný náboj) a anionty (příjem elektronu, záporný náboj). Pro vlastní ionizaci je třeba ionizační energie, tj. energie nutná k tomu, aby se z atomu odštěpil elektron. Při přijetí elektronu se energie uvolňuje, její množství je charakterizováno pojmem elektronová afinita.

Excitovaný stav

Některé atomy, jejichž elektrony se v orbitalech vyskytují ve dvojicích, mají nízkou vaznost. Existencí tzv. vakantních orbitalů (→ orbitalů, jenž neobsahují elektrony, mají však stejné n jako zaplňené orbitaly) a dodáním energie lze vaznost zvětšit tím, že elektron vystoupí na vyšší energetickou hladinu (! stejné n, vyšší l). To dovoluje atomu poskytnout více nepárových elektronů a tím i větší vaznost. Excitovaný stav atomu zapisujeme _ZA*: Z je protonové číslo, A je prvek v excitovaném stavu, hvězdička značí, že elektronový obal je v excitovaném, tj. ne základním stavu. Poznámka: excitují se nejprve elektronové páry s nejvyšším l, následně s nižším.

Tvorba excitovaných stavů

K tabulce: je zde vypsána z toho důvodu,

aby si čtenáři mohli rychle najít, pro která l náleží které orbitaly

a snadněji tak určili, zda je možno některý z nich „použít“ jako vakantní.

1. pokud následující orbital neobsahuje elektronové páry

a není zcela zaplněn elektrony téhož spinu

• pokud orbital s vyšším l neobsahuje elektronové páry a není zcela zaplněn elektrony téhož spinu (např. 2s² 2p²), lze elektronový pár v energeticky chudším orbitalu rozbít a jeden z elektronů umístit do následujícího orbitalu (→ 2s¹ 2p³)

• příklady:

  • ₁₄Si: [₁₀Ne] 3s² 3p² → ₁₄Si*: [₁₀Ne] 3s¹ 3p³

  • ₅B: [₂He] 2s² 2p¹ → ₅B: [₂He] 2s¹ 2p²

2. pokud následující orbital je vakantní

• v takovém případě se buď rozbíjejí elektronové páry uvnitř orbitalu, nebo se rozbíjí elektronový pár s ještě nižším l

• příklady:

  • ₁₅P: [₁₀Ne] 3s² 3p³ → ₁₅P*: [₁₀Ne] 3s¹ 3p³ 3d¹

  • ₁₇Cl: [₁₀Ne] 3s² 3p⁵ → ₁₇Cl*: [₁₀Ne] 3s² 3p⁴ 3d¹

• excitované stavy lze tvořit tak dlouho, dokud:

  • není vakantní orbital zcela zaplněn nepárovými elektrony

  • je možno odkud brát nepárové elektrony (→ dokud všechny elektronové páry v předchozích orbitalech nejsou rozděleny)

Obrázek - Excitovaný stav "na papíře"