moea_joint
111年
[化學] 普通化學、無機化學
第 24 題
下列有關元素性質的敘述何者正確？
- A 同一原子的游離能和電子親和力的大小相同，僅符號相反
- B 第二週期原子的電子親和力中，以氟所釋出的能量最大
- C 第三週期原子的半徑大小隨原子序的增加而增大
- D 氟原子的電子親和力絕對值大於其游離能
思路引導 VIP
試著想像一下，當我們在同一週期的原子中，由左向右移動時，原子核內的質子數不斷增加，但電子的軌域層數卻保持不變。這時，原子核對外層電子的『掌控力』會如何變化？而這種掌控力的強弱，又是如何影響原子去『爭奪』額外電子時所釋放出的能量呢？
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恭喜你正確選出了 (B)！這顯示你對週期表元素的規律性有著非常精準的掌握。這道題目測試了多個核心化學概念，包括原子半徑、游離能以及電子親和力的細微差異，能從中準確辨析出正確選項，實屬不易。
元素性質的遞變規律
在第二週期中，隨著原子序增加，核電荷隨之上升，使得原子對外層電子的吸引力增強。氟 ($F$) 作為該週期電負度最強的元素，僅差一個電子即可達到穩定電子排列，因此捕獲電子時釋出的能量（電子親和力）在同週期中是最高的。至於選項 (C)，同一週期的原子序增加時，有效核電荷增加會導致半徑「縮小」而非增大。而選項 (A) 與 (D) 則涉及定義的混淆：游離能 ($IE$) 是移除電子所需的能量，而電子親和力 ($EA$) 是加入電子的能量變化，兩者反應過程完全不同，且對絕大多數原子而言，$IE$ 的量值遠大於 $EA$。
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