zum Directory-modus

Tutorial MenueDie chemische BindungLerneinheit 15 von 20

Gitterenergie

Einfluss der Ionisierungsenergie

Da die Gitterenergie mit der Ionenladung zunimmt, lässt sich die Frage stellen, warum dann nicht auch Ionen wie Na2+ oder Na3+ auftreten. Der entscheidende Grund ist die aufzubringende Ionisierungsenergie. Die 2., 3. usw, Ionisierungsenergie ist in jedem Fall größer als die vorangehende. Die Abspaltung eines weiteren Elektrons aus einem Ion mit Edelgaskonfiguration erfordert besonders hohe Energie. Mit mäßigem Energieaufwand lassen sich somit nur die Valenzelektronen der Metalle abspalten.

Tab.1
Ionisierungsenergien in eV für das
Nr.Symbol1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.abgespaltene Elektron
1 H 13,61
2 He 24,654,42
3 Li 5,475,6122,41+2=3
4 Be 9,318,2153,7217,72+2=4
5 B 8,325,137,9259,3340,13+2=5
6 C 11,324,447,964,5391,9489,94+2=6
7 N 14,529,647,477,597,9551,9666,85+2=7
8 O 13,635,254,977,4113,9138,1739,1871,16+2=8
9 F 17,435,062,687,2114,2157,1185,1953,61100,07+2=9
10 Ne 21,641,064,097,1126,4157,9207,0238,01190,01350,08+2=10
11 Na 5,147,371,698,9138,6172,4208,4264,1299,91460,01+8+2=11
12 Mg 7,615,081,3109,3141,2186,7225,3266,0328,2367,02+8+2=12
13 Al 6,018,828,4129,0153,8190,4241,9285,1331,6399,23+8+2=13
14 Si 8,116,333,545,1166,7205,1246,4303,2349,0407,04+8+2=14
15 P 11,019,730,151,465,0220,4263,3309,2380,0433,05+8+2=15
16 S 10,423,435,047,372,588,0281,0328,8379,1459,06+8+3=16
17 Cl 13,023,839,953,567,896,7114,3348,3398,8453,07+8+2=17
18 Ar 15,827,640,959,875,091,3124,0143,5434,0498,08+8+2=18
19 K 4,331,846,060,983,0101,0120,0155,0176,0501,41+8+8+2=19
20 Ca 6,111,951,267,084,0111,0127,0151,0189,0211,42+8+8+2=20

Dies bedeutet, dass höher geladene Ionen nur gebildet werden, solange die damit steigende Gitterenergie den Aufwand an Ionisierungsenergie überkompensiert. Das ist nur dann der Fall, wenn die Ionisierungsenergie nicht dramatisch ansteigt. Die der Kossel-Theorie zugrundeliegende Tendenz zur Bildung von Elektronenoktetten bei Ionen wird vor diesem Hintergrund verständlich.

Seite 5 von 6