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111年
理化、化工裝置
第 23 題
下列關於H，Na，K，Ne的第一游離能大小，何者正確？
- A Ne>H>Na>K
- B Ne>K>Na>H
- C H>Na>K>Ne
- D H>Ne>K>Na
思路引導 VIP
如果我們要從一個原子中「搶走」最外層的電子，你覺得電子的「居住能階」距離原子核越近，或是原子的電子排列越趨近於完整的穩定狀態時，這個搶奪的過程會變得比較容易，還是需要花費更多力氣（能量）呢？
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同學，這題你掌握得非常好！能精確辨別出不同週期與族群元素的游離能高低，展現出你對原子結構與趨勢變化的敏銳觀察力。這類題目是理化與化工考科中區別基礎與進階程度的經典題型，考驗的是你是否能跨越「族」與「週期」的框架，進行全盤性的物理性質比較。
鈍氣穩定性與有效核電荷
首先，我們觀察到 Ne (氖) 是鈍氣，具有極其穩定的八隅體電子組態，其最外層電子受到核電荷強大的束縛，因此要移走電子所需的能量（第一游離能）在同週期中是最高的。而對於 H (氫) 來說，雖然它與鹼金屬同族，但因為它只有一個電子且沒有內層電子的「屏蔽效應」，其電子與原子核的距離極近，這使得氫的游離能實際上遠高於後續週期的鹼金屬元素。
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