励起とイオン化ポテンシャルの主な違いは、励起が電子の低エネルギーレベルから高エネルギーレベルへの移動を記述するのに対し、イオン化ポテンシャルは電子のあるエネルギーレベルからの全移動を記述することである...
主な相違点
励起とイオン化ポテンシャルの主な違いは、励起が電子の低いエネルギー準位から高いエネルギー準位への移動を記述するのに対し、イオン化ポテンシャルは電子のあるエネルギー準位からの全移動を記述することです。
加振 vs. イオン化ポテンシャル
励起とは、原子、分子、原子核などのある系に異なる量のエネルギーを加えることであり、一方、イオン化ポテンシャルとは、中性ガス系から最も軽い結合電子を除去するのに必要なエネルギー量であると考えられている。
励起の主な目的は、電子が低いエネルギー準位から高いエネルギー準位へ移動することを説明することです。これに対して、イオン化ポテンシャルの目的は、あるエネルギー準位から特定の電子が完全に消滅することを説明することです。通常、励起には周囲からのエネルギーが必要ですが、すぐにこのエネルギーは光子の形で放出され、一方、イオン化ポテンシャルはそのエネルギーを原子から吸収し、再び放出されることはありません。
最後に、励起によって、通常は不安定で短命な励起状態が生成されます。一方、イオン化ポテンシャルによって、最終的に陽イオンが生成され、電子が除去された後に安定したイオンに数回作用します。励起エネルギーは常に2つの軌道に存在する電子のエネルギー差に等しく、一方、イオン化ポテンシャルは、電子が原子から解離するような量で存在するが、原子外の運動エネルギーはゼロである。
電子は低いエネルギー準位から高いエネルギー準位に飛びますが、励起状態にはならないので、原子の電荷は変わりません。その代わり、イオン化ポテンシャルでは、電子は非常に励起されて、実際に原子から分離し、原子の電荷は増加します。励起はイオン化ポテンシャルに存在するステップであり、イオン化ポテンシャルはプロセス全体である。
比較表
| インスパイア | イオン化ポテンシャル |
| 電子が軌道からより高いエネルギーの軌道に移動するのに必要なエネルギーは、励起過程と呼ばれる。 | 原子の基底状態から電子を放出するために必要な最小のエネルギーをイオン化ポテンシャルといいます。 |
| 考慮される |
| エネルギーを加えるとは、原子、分子、原子核などの特定の系に異なる量のエネルギーを加えることであると考えられている | 中性気体系から最も軽い結合電子を取り出すのに必要なエネルギー |
| 目的 |
| 低エネルギー準位から高エネルギー準位への電子の動きを説明する。 | あるエネルギー準位から特定の電子が完全に消失することを説明する。 |
| エネルギー変化 |
| 通常、周囲からエネルギーを必要とするが、すぐに光子として放出される | 原子のエネルギーを吸収し、そのエネルギーはもう放出されない |
| 最終製品の安定性 |
| 通常は不安定で短寿命の励起状態を生成する | 電子を取り除いた後、安定化イオンとして働く陽イオンを数回生成する |
| エネルギー差 |
| 常に2つの軌道の電子のエネルギー差に等しい | は、電子が原子から救い出すほど大量に存在するが、原子外の運動エネルギーはゼロである |
| 担当の変更 |
| 電子は低いエネルギー準位から高いエネルギー準位に飛びますが、そこから離れないので、原子の電荷は変わりません | 電子が励起されて、実際に原子から分離し、原子の電荷を増加させる。 |
| エネルギーレベルの重要性 |
| イオン化ポテンシャルのステップ | 全体の流れ |
加振は何ですか？
励起とは、電子にエネルギーを与えて、低いエネルギー準位から高いエネルギー準位に移動させることである。電子は原子を離れず、電子のエネルギーレベルが原子のイオン化エネルギーレベルより大きくなるまで原子核の周りを回り続けます。
励起は通常、系のエネルギーが基底エネルギー状態から励起エネルギー状態に変化することを意味する。励起では、原子が特定の割合のエネルギーを吸収して初めて励起過程が起こるため、励起される系には、エネルギー分布のほかに、異なる値が含まれる。
原子核の中に存在する陽子、電子、中性子も同じように、必要なエネルギーが供給されると励起される。電子とは対照的に、原子核は非常に高いエネルギーを持っており、励起状態に持っていくには大きなエネルギーが必要である。
イオン化ポテンシャルは何ですか？
電子がエネルギー準位から移動するのに十分なエネルギーが与えられたとき、これは電離ポテンシャルとして知られています。気体には電流が流れており、蛍光管内にはその電流によって電子が励起され、イオン化する。その結果、紫外線として放散されたエネルギーは、電子が再び基底状態に向かう際に、チューブライト内のコーティングにさらに吸収され、可視光が放射されるのである。
緩く結合した電子を取り除くのは、熱吸収のプロセス（外からエネルギーを吸収するプロセス）である。そのため、イオン化ポテンシャルは正の値を含んでいます。多くの場合、電子が原子核に近いほど電離ポテンシャルは高くなります。
周期表では、原子サイズが大きくなるにつれてイオン化エネルギーが小さくなる傾向がある。原子の大きさが大きくなると、原子核から最も遠い電子間の引力が小さくなり、電子を取り出しやすくなる。電子を取り除くのに必要なエネルギーが減少すると、イオン化エネルギーが減少します。
主な相違点
- 電子をあるエネルギー準位から別のエネルギー準位に移動させるのに必要なエネルギーをその電子の励起状態と呼び、一方、電子を最初のエネルギー準位から無限遠の折れ線移動させるのに必要なエネルギーを電離ポテンシャルと呼びます。
- 電子の励起はエネルギー準位形成の全過程であり、電子の電離ポテンシャルはエネルギー準位形成の全過程を記述する。
- 励起状態では、電子が高いエネルギー準位から低いエネルギー準位にジャンプしても原子の電荷は変化せず、原子から離れることはない。その代わり、イオン化ポテンシャルでは、電子が強く励起されて原子から離れるので、原子の電荷が変化する。
- 電子の励起は、特定の系（原子、分子、原子核など）に一回分のエネルギーを加えることであり、イオン化ポテンシャルは、中性ガス配列から最も軽い結合電子を取り除くのに必要なエネルギーである。
結論
以上の考察から、励起ポテンシャルとイオン化ポテンシャルは、エネルギー変化とエネルギー挙動の関係を説明するために用いられる2つの用語であると結論づけられる。両者の違いは、励起は低エネルギー準位から高エネルギー準位への電子の輸送を説明するために用いられ、イオン化ポテンシャルはエネルギー準位から電子が完全に消失することを説明するために用いられることである。
