氟和电离能

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氟和电离能之间的区别

氟 vs. 电离能

氟是一种化学元素，符号为F，其原子序数为9，是最轻的卤素。其单质在标准状况下为浅黄色的双原子气体，有剧毒。作为电负性最强的元素，氟极度活泼，几乎与所有其它元素，包括某些惰性气体元素，都可以形成化合物。 在所有元素中，氟在宇宙中的丰度排名为24，在地壳中丰度排名13。萤石是氟的主要矿物来源，1529年该矿物的性质首次被描述。由于在冶炼中将萤石加入金属矿石可以降低矿石的熔点，萤石和氟包含有拉丁语中表示流动的词根fluo。尽管在1810年就已经认为存在氟这种元素，由于氟非常难以从其化合物中分离出来，并且分离过程也非常危险，直到1886年，法国化学家亨利·莫瓦桑才采用低温电解的方法分离出氟单质。许多早期的实验者都因为他们分离氟单质的尝试受到伤害甚至去世。莫瓦桑的分离方法在现代生产中仍在使用。自第二次世界大战的曼哈顿工程以来，单质氟的最大应用就是合成铀浓缩所需的六氟化铀。 由于提纯氟单质的费用甚高，大多数的氟的商业应用都是使用其化合物，开采出的萤石中几乎一半都用于炼钢。其余的萤石转化为具有腐蚀性的氟化氢并用于合成有机氟化物，或者转化为在铝冶炼中起到关键作用的冰晶石。有机氟化物具有很高的化学稳定性，其主要用途是制冷剂、绝缘材料以及厨具（特氟龙）。诸如阿托伐他汀和氟西汀等药物也含有氟。由于氟离子能够抑制龋齿，氟化水和牙膏中也含有氟。全球与氟相关的化工业年销售额超过150亿美元。 气体是温室气体，其温室效应是二氧化碳的100到20000倍。由于碳氟键强度极高，有机氟化合物在环境中难以降解，能够长期存在。在哺乳动物中，氟没有已知的代谢作用，而一些植物能够合成能够阻止食草动物的有机氟毒素。. 電離能（Ionization energy），或稱游離能、電離焓，常簡記為EI，指的是將一個電子自一個孤立的原子、離子或分子移至無限遠處所需的能量。更廣義的用法，第一电离能定义为气态原子失去一个电子成为一价气态正离子所需的最低能量，记作I1；气态一价正离子失去一个电子成为气态二价正离子所需的能量称为第二电离能，记作I2。依此类推。 电离能的数值和原子的有效核电荷密切相关，也和原子大小、原子轨道中电子间的推斥作用等因素有关。 电离能是了解原子性质的重要数据。.

电子亲合能

在一般化學與原子物理學中，电子亲合能（或电子亲和势、电子亲和力，electron affinity，Eea）的定義是，將一個電子加入一個氣態的原子或分子所需耗費，或是釋出的能量。 在固態物理學之中，對於一表面的電子親合能定義不同。.

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有效核电荷

有效核电荷是指在多电子原子中，某一个电子所受的净正电荷。这个概念是基于屏蔽作用理论而存在：由于共同带有负电荷的内外层电子之间存在排斥力，内层电子“阻挡”了一部分外层电子与原子核之间的正负电荷吸引力。应用这个概念，可以直接根据原子的氧化值判断核电荷的强度。 在单电子原子中，电子受到原子核中全部正电荷的吸引（即屏蔽作用不存在）。这种情况下，有效核电荷可以直接应用库仑定律计算。然而，在多电子原子中，处于外层的电子既受到正电荷的吸引，同时也被处于内层带负电荷的电子排斥。此时，其中一个电子所受的有效核电荷可以用以下公式求得： 其中 S 可以通过许多方法求得，其中最简单的一种被称作“斯莱特定则”（以化学家约翰·C·斯莱特命名）。 另外，道格拉斯·哈特里将哈特里-福克轨道的有效核电荷定义为： 其中 H 是氢原子的平均半径，而 Z 是带有Z个核电荷的原子中、所研究的轨道的平均半径。 备注： Zeff 也常被记作 Z*.

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