阴离子
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阴离子是指中性的原子或者分子由於外界的化學作用,獲得一zh-hans:个; zh-hant:個; zh-hk:粒;或幾zh-hans:个; zh-hant:個; zh-hk:粒;電子,而产生的微观带电粒子。
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[编辑] 阴离子的产生
对阴离子的产生,可以通过不同的图景来加以研究。一种是从外层电子对原子核电场的屏蔽(即,达成满壳层稳定结构)的角度出发,另一种是从中性粒子在电子所产生的电场中的极化效应出发。前一种对理解原子离子的生成很有帮助,而后一种对分子离子的研究来讲,则十分便利。
以中性分子为例,将一个电子移近分子的时候,分子在电子所产生的电场的作用下发生极化,产生的电偶极矩和电子所携带的电荷相互吸引。这个电磁相互作用势能和电子和分子中心的距离的四次方成反比。是非常短程的相互作用。
[编辑] 电子亲合能
当原子/分子吸附一个电子形成阴离子的时候,它的能量会发生变化。稳定阴离子的形成是一种放热反应,这部分释放的能量就称为电子亲合能。电子亲和能越大,原子/分子的得電子能力越强,非金屬性也較强;相反,非金屬性也較弱。在元素周期表上,VII族原子的电子亲合能最大,大约3点几个电子伏。而惰性气体的电子亲合能最小。
对原子来讲,因为它的阴离子的结构非常简单,通常只有一个稳定的束缚态,所以它的电子亲和能可以通过测量阴离子的光致去吸附效应(Photodetachment)的阈值频率得到。但是对于分子离子,由于振动能级和转动能级的存在,光致去吸附的阈值并不和电子亲合能直接相关。需要特别设计的实验才能够测定。
[编辑] 参考文献
- McDaniel W. E., "Collision Phenomena in Ionized Gases", John Wiley & Sons, 1964, NewYork