为什么处于基态的气态非金属原子得到一个电子要放出能量,而失去一个电子要吸收能量

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解决时间 2021-02-21 16:41

提问者网友：临风不自傲
2021-02-20 17:43

最佳答案

五星知识达人网友：往事隔山水
2021-02-20 18:23

既然宣称了原子处于基态,则意味着原子处于最稳定态（能级最低）,其最外层电子的能级必然低于自由电子能级.原子吸收电子的行为到什么时候才停止呢?很简单,到下一个电子填入轨道时的能级高于自由电子时,此时即使填入轨道了也会因为能量较高而不稳定.所以说,任何符合直觉和统计规律的演化行为总是从高能量态变到低能量态,问题中吸收电子的行为正是这种,根据能量守恒,吸收自由电子时形成的阴离子能量低于原子加自由电子的能力,故而要放出能量（一般为辐射光子）,而失去电子（即电离）需要吸收大量能量（通过碰撞、热运动、激光照射等）.多说两句为什么这种问题多见于气态非金属原子.首先说一下非金属原子,这种原子因为对电子具有比较强的亲和力而呈现非金属性质.根本原因是原子外层的电子斥力不能抵消原子核对外面电子的吸引,在元素周期表上的特征为最外层超过半填满状态,增加一个电子时轨道电子的排斥势能增加比较少而原子核的吸引势能下降比较多（这个涉及到轨道电子的交换作用,属于量子力学范畴,实验表现归纳为洪德Hond定则）.再说一下气态,此时原子间距离比较大,每个原子视作孤立,没有化学键之类的干扰.而气态的高温（其实也可以不是高温）造成的电子热运动能量不能克服原子对电子的亲和势,因此总体而言原子还是倾向于吸引电子（相对比的,金属由于亲和势比较弱,在高温时容易形成阳离子）.

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1楼网友：不想翻身的咸鱼
2021-02-20 18:43

感谢回答，我学习了

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