电子亲和力完

第一章原子構造

1-5原子性質的趨勢1-5原子性質的趨勢

原子的性質與原子序呈現週期性變化，以下將討論下列性質的趨勢：1-5.1原子半徑1-5.2離子半徑1-5.3游離能1-5.4電負度對應課本P.341-5.1原子半徑

電子占據原子的大部分體積，所以原子半徑與價電子的軌域大小有關。主量子數愈大核電荷減少對應課本P.341-5.2離子半徑電子數減少原子核對電子淨吸引力增加半徑減小原子失去電子形成陽離子對應課本P.351-5.2離子半徑電子數增加電子對排斥力增加半徑變大原子接受電子形成陰離子對應課本P.35主族元素原子與離子半徑同族元素，原子序愈大價殼層愈大離子半徑愈大對應課本P.35等電子離子

電荷數愈大的原子核，對相同數目的電子吸引力愈大，半徑愈小。對應課本P.362.同一週期主族元素：

。1.同一族元素：

。因為核電荷增加的引力效應，大於電子增加時所產生的斥力效應。因為主量子數增大，價殼層的數目遞增，外層電子與原子核間的距離變大；就如同洋蔥般，層數愈多，其半徑愈大。原子半徑結論漸增漸減對應課本P.363.相同元素半徑：

。離子半徑結論陰離子>中性>陽離子例：Na(191皮米)>Na＋(102皮米)例：Cl－

(181皮米)>Cl(99皮米)4.等電子數離子的半徑：陰離子

陽離子。＞對應課本P.36例題1-10試比較下列各組氣體離子之離子半徑的大小：

(1)Na+、F–

(2)Na+、K+

(3)Mg2+、Na+

(4)S2–、Cl–。(1)對等電子離子而言，核電荷（原子序）愈大，半徑愈小解：答：(1)Na＋＜F－

(2)Na＋＜K＋

(3)Mg2＋＜Na＋

(4)S2－＞Cl－。

對應課本P.36(2)等電子數，半徑：Na+＜F-(3)同族元素原子序愈大，半徑愈大，半徑：Na+＜K+(5)等電子數，半徑：S2-＜Cl-(4)等電子數，半徑：Mg2+＜Na+練習1-10有關各氣體粒子之半徑大小比較，下列何者錯誤？(A)O+>O–

(B)C>N(C)S>Se(D)Na>B

(E)Na+>Mg2+。答：(A)(C)

解：(A)相同原子核，電子數愈多．電子斥力愈大，半徑愈大。故O＋<O－(B)同週期元素，原子序愈大，半徑愈小。故C>N(C)同族元素原子序愈大，半徑愈大，S<Se(D)Na>Li又Li>B，故Na>B(E)等電子離子，核電荷(原子序)愈大，半徑愈小，Na＋(+11)>Mg2＋(+12)對應課本P.361-5.3游離能

基態的氣態原子，移除一個電子所需最少的能量，稱為游離能。對應課本P.37游離能具鈍氣組態第三游離能特別大對應課本P.38游離能趨勢(1)同一族：

原子序愈大，主量子數愈大，電子距離原子核愈遠，游離能愈小。例：Li>Na>K>Rb>Cs(2)同一週期：

原子序增加，原子核的正電荷增加，對價殼層電子吸引力遞增，呈鋸齒性增加。例：Li<B<Be<C<O<N<F<Ne2s軌域全滿特別安定2p軌域半滿也很安定對應課本P.38第一~三週期元素游離能對應課本P.39主族元素第一游離能對應課本P.39例題1-11

中性原子在基態狀態下，移除一個電子所需要最小的能量，稱為游離能（IE）。某元素M的IE3

–

IE2>>IE2

–

IE1，則下列敘述，何者正確？(A)此元素的IE1<IE2<IE3<IE4(B)元素M有3個價電子(C)其氧化物化學式可能為M2O3(D)元素M所屬A族數為VIA族(E)元素M可能為金屬元素。答：(A)(E)對應課本P.40例題1-11詳解連續游離能：第一游離能＜第二游離能＜第三游離能＜第四游離能。因IE3>>IE2

故元素M應為第2族，其價電子數為2，氧化物化學式為MO。故選(A)(E)。對應課本P.40練習1-11

有三個元素Na、Mg、Al，其各級游離能高低比較關係，何者正確？(A)第一游離能：Na<Mg<Al(B)第二游離能：Mg<Al<Na(C)第三游離能：Al<Na<Mg(D)游離能：Al3+<Mg2+<Na+(E)Na：第三游離能<第二游離能<

第一游離能答：(B)(C)對應課本P.40練習1-11詳解(A)第一游離能：Na＜Al＜Mg(D)三個離子皆為鈍氣電子組態，核電荷愈大，游離能愈大，因此

Al3＋＞Mg2＋＞Na＋(E)相同元素時，第一游離能＜第二游離能＜第三游離能對應課本P.40延伸閱讀－電子親和力

氣態中性原子接受一個外來電子，成為–1價陰離子（X–）所釋放的能量，稱為電子親和力。電子親和力愈大原子愈易接受電子對應課本P.40特性：(1)電子親和力等於反應熱（ΔH）的負值，大部分元素的原子接受電子放出能量，形成穩定的陰離子，故電子親和力為正值。電子親和力值愈大，表示原子愈容易接受（親和）電子。(2)非金屬元素一般具有較高的電子親和力，金屬元素的電子親和力則較小。(3)電子親和力最大（即放熱最多）者為

第17（7A）族元素。延伸閱讀－電子親和力對應課本P.40(4)大多數原子的電子親和力為正值，但第2（2A）族中的Be與Mg原子、N原子及第18（8A）族為負值。

例如：Be（2s2，s軌域全填滿）、N（2s22p3，p軌域半填滿）及Ne（2s22p6，p軌域全填滿）等原子之電子組態穩定，不易接受電子，故電子親和力為負值。(5)電子親和力之絕對值較游離能小。特性：延伸閱讀－電子親和力對應課本P.40主族元素電子親和力對應課本P.401-5.4電負度

鮑林提出電負度的概念，用以表示原子吸引共用電子對的能力。電負度愈大，代表吸引鍵結電子對的能力愈大。電負度差異愈大電子轉移度愈高離子性愈強對應課本P.41週期表中電負度的規律目前較普遍使用的電負度由鮑林所提出，是利用該原子在分子中的鍵能大小計算而得。元素最大的是