Periodic Table Trends: Ionization Energy Khan Academy English Czech

Periodic Table Trends: Ionization EnergyYouTube↗ IA↗(long shot)
Education 1.1M views 4.5K likes 124 dislikes 26 Aug 2009

Khan Academy 9.4M subscribers United States YouTube↗

Click to Play Video

I think we're now ready to start talking about some

Myslím, že teď už můžeme začít hovořit

general trends in the periodic table.

o nějakých obecných trendech v periodické tabulce.

And the first one that normally comes up in a lot of

A tím prvním, který se většinou zmiňuje

first-year chemistry classes, and it even shows up on some

v prvních ročníku hodin chemie a dokonce se objevuje

chemistry standardized tests, is the notion

v některých chemických testech

of ionization energy.

je ionizační energie.

Ionizační energie.

And what this is, is essentially the energy

Je to v podstatě energie

required to remove an electron from the neutral

potřebná k odtržení elektronu z neutrálního atomu.

version of that atom.

Tak schválně.

So let's see. Energy to remove an electron.

Energie k odtržení elektronu.

And just in case you haven't been exposed to the idea of

Jen pro případ, že jste ještě nikdy neslyšeli,

what an ion is, I guess this is a good time to explain it.

co je to iont, teď by asi bylo dobré to vysvětilt.

And then this will make sense.

A potom to začne dávat smysl.

So an ion is essentially any atom or molecule -- and we'll

Takže iont je v podstatě jakýkoliv atom nebo molekula

talk about molecules.

a my teď budeme mluvit o molekulách.

Molecules are just combinations or groups of

Mokula je jenom kombinace nebo skupina atomů

atoms that are all bonded together in some way.

a ty všechny jsou k sobě nějakým způsobem navázány.

And we'll talk about bonding in a few videos from now.

O vazbách atomů bude řeč v některém z dalších videí.

But it's an atom or a molecule in which the protons don't equal the electrons.

Ale iont je atom nebo molekula, které nemají stejný počet protonů jako elektronů.

And if the protons don't equal the electrons, then you have

A když není stejný počet protonů a elektronů

potom má ten atom (molekula) nějaký náboj.

If you have more protons than electrons, you have a positive

Když máme víc protonů než elektronů

pak je náboj kladný (pozitivní).

So let's say if you have hydrogen.

Třeba vezmeme vodík

Let's say you have hydrogen.

jako příklad.

Normally it's neutral, right?

Normálně je neutrální, že?

It has no charge.

Nemá žádný náboj.

But let's say you were to remove an electron from it.

Ale co když mu vezmeme elektron?

So now you have hydrogen plus an electron.

Teď máme vodík a jeden elektron bokem.

Hydrogen only has one electron outside.

Vodík má normálně jen jeden elektron,

So now it just has a proton on the inside, no electrons on

takže teď mu zbývá už jen jeden proton v jádře

a žádný elektron v obalu.

So now it has a plus one charge.

Takže teď má náboj 1+.

We could write a minus one there.

Tady můžeme napsat 1-.

And now, what we've done in this, I guess we could say,

A teď když jsme provedli tuhle reakci,

this procedure or this reaction is, we've removed

můžeme říct, že tím odtržením elektronu

we've ionized hydrogen.

jsme ionizovali vodík, udělali jsme z něj iont.

We've removed an electron.

Odtrhli jsme elektron.

And in this case, this type of ion that hydrogen is, where

V tomto případě u iontu vodíku

your protons are greater than your electrons, and this is

je víc protonů než elektronů,

just a nice word to know.

takže ho můžeme pěkně pojmenovat.

This is called a cation.

Takový iont je jmenuje kationt.

A cation is an ion with a positive charge.

Takže kationt je iont s kladným nábojem.

Now you just as easily could have a situation where you

A stejně tak snadná

have a, let's say -- I don't know, let me take an element

je i opačná situace.

-- let's say we start with chlorine.

Můžeme si vzít nějaký jiný prvek,

In a stable form in has seven valence electrons.

Ve stabilní formě má sedm valenčních elektronů.

Why don't we add an electron to it.

Takže můžeme mu přidat jeden lektron.

And now this will actually be pretty stable.

A teď bude ještě stabilnější.

It will have eight valence electrons, but it'll have a

Bude mít osm valenčních elektronů,

negative charge.

ale bude mít záporný náboj.

So this, right here, this is a negative ion.

Takže tady teď je záporný iont.

And that's known as an anion.

A tomu se zase říká aniont.

The way I remember it is, in a lot of words, a means the opposite or a negation.

Způsob, jak si to zapamatovat je, že u spousty slov je předpona "a-"

A znamená zápor, negaci nějakého slova.

Třeba amorální, apolitický.

So a, anion, means a negative ion.

Takže "a-", aniont, znamená záporný, negativní iont.

And then, obviously, cation is the other.

A kation začíná na "k" jako kladný.

But ionization energy, it really should maybe be called cationization energy, because it's the energy required to

Ale ionizační energie by se ve skutečnosti mohla jmenovat kationizační energie,

remove an electron, not remove or add an electron.

protože je to energie potřebná k odtržení elektronu, ne k jeho přidání.

So it's really the energy required to turn something

Takže vlastně energie potřebná

k vytvoření kationtu z nějakého prvku.

So we've already discussed the periodic table, and we'll get

Takže jsme už probrali periodickou tabulku

to this chart in a second.

a k tomuto grafu se dostaneme za chvilku.

But just based on what we already know, which elements

Ale vycházejme z toho, co už víme.

will it be harder to remove an electron from and which ones

Z kterého prvku bude těžší odtrhnout elektron

will it be easier?

a z kterého to půjde snadno?

We already talked about -- let's start with group one,

Už jsme mluvili o první skupině,

just because it is group one.

takže s ní začneme i teď.

Group one is right here.

První skupina je právě tady.

And we'll start especially with the alkali metals.

Takže začneme s alkalickými kovy.

We can put hydrogen aside for now.

Vodík teď můžeme vynechat.

But all of these guys we've talked about a lot.

Ale o všech těchto prvcích už jsme dost mluvili.

In order for them to get to the magic number eight in

Aby se dostali k tomu magickému číslu

their outermost shell, the easiest way for them to do it

osmi elektronů ve vnější slupce,

is just to get rid of that one valence electron they have in

nejsnazší způsob, jak toho dosáhnout, je zbavit se jednoho z valenčních elektronů,

their outermost shell.

které ve své vnější slupce mají.

Let's say potassium, right there.

Vezměme třeba draslík tady.

Potassium has one valence electron in its fourth shell.

Draslík má jeden valenční elektron ve čtvrté slupce.

If it just got rid of it, then it has eight

Když se prostě zbaví,

in its third shell.

tak mu zbude osm elektronů ve třetí slupce.

Then it looks a lot like argon from an electron configuration

Takže na tom bude stejně jako argon,

point of view, which would be nice.

co se elektronové konfigurace týče,

So these guys really want to give away electrons.

a to je prima. Takže tyto prvky se opravdu chtějí zbavit svých elektronů.

So it requires very little energy to ionize them or to

Takže je zapotřebí velice málo energie k jejich ionizaci,

cationize them, to take away their electron.

k odtržení jejich elektronu, aby se z nich stali kationty.

So this is low ionization energy.

Takže mají nízkou ionizační energii.

And I think you see where this is going.

A myslím, že teď už vidíte, kam směřujeme.

What about these guys?

What about neon?

Co třeba neon?

How hard is it to remove an electron from neon.

Jak je těžké odtrhnout elektron od neonu?

Well neon is completely satisfied.

Neon je naprosto spokojený.

It doesn't want to even deal with any of this reaction

Nechce mít nic společného s nějakými

business and bonding business.

reakcemi nebo vazbami.

It's like, you know what?

Mohl by si říct:

I've achieved happiness in life.

"Já už jsem takhle úplně šťastný.

Don't mess with my electron.

Takže si nezahrávejte s mými elektrony:"

So it really doesn't want to give away its electrons.

Opravdu, ale opravdu nechce žádný nikomu dát.

Neon, or krypton, or argon, or any of these noble gases.

Neon, krypton, argon, ani žádný jiný z vzácných plynů.

So to remove an electron from one of these guys requires a

Takže abychom odtrhli elektron těmto prvkům,

potřebujeme opravdu hodně energie.

So this is a high ionization energy.

Takže tyto prvky budou mít vysokou ionizační energii.

So in general, as you go from left to right across the

Takže obecně vzato - když půjdeme zleva do prava po periodické tabulce,

periodic table, it goes from low to high.

ionizační energie roste.

And some people memorize this, but you really don't have to

Někteří lidé si tohle prostě zapamatují,

ale ve skutečnosti si to vůbec nemusíte pamatovat.

You just say, look, these guys have one extra electron that

Prostě se jen podíváte a řeknete si, že tyto prvky mají jeden elektron navíc,

they're always trying to get rid of.

kterého se vždycky snaží zbavit.

These guys have two.

Tyto prvky mají dva.

Ideally they'd want to get rid of, maybe,

Ideálně by se chtěli zbavit

both of their electrons.

obou těch elektronů.

But the first electron doesn't want to jump off as much as

Ale ten první nechce pryč tak moc

the first electron here, because the first electron

jako tady u první skupiny,

here, you get rid of it, you immediately get to the super

protože tady se zbavíte toho prvního elektronu

a už jste okamžitě dosáhli toho super stabilního stavu.

And that trend just becomes more and more true.

A tento trend prostě platí, čím víc jste vpravo v tabulce.

This guy, definitely, under no circumstances wants to give

Tento prvek rozhodně za žádných okolností

away an electron.

neodevzdá svůj elektron.

This guy is so close to being like neon that he definitely

Je už skoro jako neon,

doesn't want to go a step backwards and

takže se rozhodně nechce vrátit o krok nazpět

look more like oxygen.

a vypadat jako kyslík.

So he doesn't want to get rid of an electron.

Takže se nechce zbavit elektronů.

So the trend is pretty clear.

Tento trend je docela jasný.

Anytime you're confused about the trend, just look at the

Kdykoliv si nebude jistí,

stačí se prostě podívat na extrémní případy.

This guy wants to give away electrons.

Tyto prvky se chtějí zbavit elektronů,

This guy wants to get electrons.

tyto prvky je chtějí získat.

So if you say, what's the energy required to take away

Takže jaká je energie potřebná

k odtržení jejich elektronu?

Well this guy's almost going to give it to you.

Tyto prvky vám ho v podstatě sami odevzdají.

While this guy's going to be very hard, especially neon, to

Zatímco tady to bude velmi těžké,

take away an electron.

hlavně u neonu, vzít jim nějaký ten elektron.

Now what happens as you go down?

Ale teď co se stane, když půjdeme dolů?

As you go down in this direction, let's say you go

Když půjdeme dolů tímto směrem

along a group, right?

v rámci jedné skupiny?

We already established that these alkali metals like to give away electrons.

Už jsme se dohodli, že alkalické kovy rády odevzdají své elektrony.

But as you go down, the electron cloud

Ale když půjdeme dolů, elektronový mrakem je čím dál tím větší.

gets bigger and bigger. And you could say this 55th electron -- there's 55

Ale když se podíváme tady

protons, there's also in a neutral cesium atom, there's

neutrální atom césia. Má 55 protonů

also 55 electrons -- that 55th electron is a lot further away from the nucleus of this atom than the third electron is in the case of lithium.

a taky má 55 elektronů. A ten padesátý pátý elektron je o hodně dál od jádra než ten poslední třetí u lithia.

So this, the 55th electron, not only does it want to be

Takže tohoto padesátého pátého elektronu

given away, but it has even a weaker attraction to the

se chce césium zase zbavit. A navíc je ještě daleko méně přitahován k jádru

nucleus than the third electron does in lithium.

než ten třetí elektron u lithia.

So because you're getting larger and larger as you go

Takže protože se atom zvětšuje,

down a group, and the electrons are getting further

když jdete dolů tou skupinou, elektrony jsou pořád vzdálenější

and further away from the nucleus, this guy wants to give away his electrons even more than lithium does.

od jádra, takže césium se bude zbavovat elektronu ještě snázeji než lithium.

So ionization energy decreases as you go down.

Takže ionizační energie se snižuje směrem dolů.

Even though xenon really wants to keep his electrons, he's a

Přestože xenon si chce opravdu nechat své elektrony,

little bit more willing to give them away than neon is.

už je nebude držet tak pevně jako neon, protože je má dál.

So in general, the ionization energy, or the energy required

Takže obecně ionizační energie

to ionize an atom, will increase as you go up.

nebo také energie potřebná k ionizaci atomu se zvyšuje směrem nahoru.

And if you ever forget it, don't memorize these things.

A nesnažte se tyhle věci naučit nazpaměť.

Because that might be useful for just one test, but then

Napíšete jeden test a pak to hned zapomenete.

later in life when you're 42 and someone asks you, hey,

Ale až budete mít ve 42 letech děti a zeptají se vás co má vyšší ionizační energii,

what has a higher ionization energy, cesium or fluorine?

jestli césium nebo flór,

You might have forgotten it.

jasně, že si to nebudete pamatovat.

But then if you look at a periodic table, you'd say, you

Ale mrknete se na periodickou tabulku

know, cesium has this one electron that it's just dying

a řeknete si, že césium má jeden elektron

a opravdu se ho chce zbavit.

It's super far away from the nucleus. That 55th electron just really wants to leave. While

A navíc ho má dost daleko od jádra. Takže ten elektron prostě odtud chce zmizet.

fluorine, that ninth electron just needs one more electron.

Zatímco flór má devět elektronů, ten prostě potřebuje jeden navíc.

Well let's say neon.

Neon is super happy.

Neon už je úplně vysmátý.

All the electrons are in the stable configuration.

Všechny elektrony má ve stabilní konfiguraci.

They're close to the nucleus.

Jsou blízko jádru,

There's a lot of attraction with the

takže jsou hodně přitahovány

protons in the nucleus.

protony v jádře.

They definitely don't want to give away their electrons.

Takže neon rozhodně nebude rozdávat elektrony.

So if you talk about the energy required to remove

Takže když jde o energii

them, very low energy at cesium, very

potřebnou k jejich odtržení bude velmi nízká u césia

high energy at helium.

a velice vysoká u hélia.

So that's the trend.

A to je ten trend.

And this is just, this trend we'll see often, this is your

Takže vidíme na jedné straně je obrovská ochota odevzdat elektron

willingness to give electrons.

a tady na druhé straně

And this is how much you want to hog electrons or keep them

si ho zase chcou nechat jen pro sebe.

A teď tenhle graf,

And this right here, this is actually -- I got this off

vzal jsem ho z Wikipedie.

Wikipedia -- this is the actual, measured ionization energies.

Tohle je opravodvá naměřená ionizační energie.

And people looked at patterns like this.

A lidi se podívali na tyhle závislosti

I'm not sure if they actually looked at the ionization

- nejsem si teda jistý,

energy, but they looked at patterns like this, and this

jestli opravdu sledovali zrovna ionizační energii - ale vzali si závislosti jako tuto

is actually where they came up with the periodic table.

a tak vlastně došli na to uspořádání do periodické tabulky.

Because they said, look, as we increment up the number of

Protože si řekli, když zvyšujeme číslo protonů,

protons that we have in an atom, and likewise, the number

které jsou v atomu, a stejně tak se

of electrons, we see these repeated patterns, or these

zvyšuje i počet elektronů, vidíme tady tu opakovanou závislost,

periods, in the elements.

tady ty periody u prvků.

So this is hydrogen.

Tady máme vodík.

So hydrogen's ionization energy is around 13 1/2 electron volts.

A jeho ionizační energie je kolem 13,5 elektron voltů (eV).

Which is a unit of energy.

To je jednotka energie.

It can be converted into joules, if you like.

Může být převedena i na jouly.

But then all of a sudden, helium is a lot more stable.

Ale pak najednou hélium je o dost stabilnější.

It takes almost double the energy to remove that second

Je potřeba téměř dvakrát tolik energie odtrhout ten elektron od hélia,

electron from helium because it's so stable.

protože je tak stabilní.

But as soon as you do that, as soon as you go from helium,

Ale jako další, další hned po héliu

this point right here, that point right here is lithium.

tady ten bod tento bod je lithium.

Lithium is atomic number of three.

Lithium má atomové číslo tři.

Let me put that in.

Napíšeme to sem.

This is lithium.

Toto je lithium.

All of a sudden, to remove an electron from lithium it only

A najenou vzít elektron od lithia

requires five electron volts.

vyžaduje jen 5 eV.

So less than half of what it required for hydrogen.

Takže míň než půlka energie vodíku.

Then as you go to the right of the periodic table, the

Pak jak jdeme směrem doprava v periodické tabulce

ionization energy keeps increasing.

ionizační energie se stále zvyšuje.

These little divots are interesting.

Tyto malé kopečky jsou zajímavé.

We could talk about that, maybe, in a future video.

O těch bysme mohli mluvit v příštím videu.

But the ionization energy increases all the way to neon.

Ale ionizační energie se zvyšuje až k neonu

And then you get to neon and then you add one more-- see,

A když jsme u neonu,

neon is a noble gas, it's completely happy -- then you

který úplně šťastný, protože je stabilní vzácný plyn,

add one more electron and you get to sodium.

pak přidáme jeden proton a elektron

And you say, oh, now sodium, it's really easy to take away

a máme sodík. A zase sodík - hrozně snadno

odevzdává elektrony.

And the ionization energy drops.

A ionizační energie hned spadne.

Not only did it drop, but here it dropped

Nejenom, že se snížila oproti vodíku,

slightly below lithium.

ale je i nižší než u lithia.

So you see this general trend.

Takže tady vidíme ten obecný trend.

So these are the noble gases right here.

Takže tady jsou vzácné plyny.

Let me make sure you can see them all in the video screen.

Jenom to posunu, ať je vidíte všechny.

Very hard to remove that eighth electron.

Velice těžké odtrhnou poslední elektron.

It's very hard, but a little easier than helium.

Taky velice náročné, ale už o něco míň než u hélia.

And that's because neon is a little bit bigger.

A je to proto, že je o něco větší.

The electrons are a little bit further away from the nucleus.

Elektrony jsou trochu dál od jádra.

Same pattern, but it's actually interesting.

Stále platí to samé, ale je to vlastně zajímavé.

Argon is actually not that different than hydrogen.

Argon už nemá o tolik vyšší ionizační energii než vodík.

Stále totéž.

It's hard to remove that electron.

Obtížné odtrnout elektron.

But it's actually no harder to remove the electron on krypton

Ale ve skutečnosti není o moc těžší odtrhnout elektron od kryptonu

than on hydrogen.

než od vodíku.

And you go all the way out to radon.

Pořád totéž až k radonu.

And you can see, you know, why is the distance between these

A tady vidíte,

proč se ta vzdálenost pořád zvětšuje?

Well if you remember the periodic table, all of a sudden when you go after argon, then you have all of

Když si vzpomenete na periodickou tabulku, když dojdeme k argonu,

the d-block elements that go in.

pak už tu máme všechny ty d-prvky.

So after you get to argon, notice.

Takže si všimněme, co následuje po argonu.

This is where you only had s- and p-block elements.

Tady jsou jen s- a p-prvky.

Now all of a sudden the d-block elements show up.

Ale tady už mám spoustu d-pvků.

So you have more subshells to fill up.

Takže víc slupek k zaplnění.

And now all of a sudden, before you get to radon,

A tady najednou než se dostaneme k radonu

you're starting to fill out the f-block, too.

musíme naplnit taky f-slupku.

And that's why that distance is increasing, because you

A proto je ta vzdálenost na grafu čím dál tím větší,

have to also fill out the f elements.

protože tu máme ještě f-prvky.

But the general trends that we just

Ale ty obecné trendy, o kterých jsme mluvili,

discussed, they apply here.

That as you go to the right along the periodic table, it

Když jdeme doprava v periodické tabulce,

becomes harder and harder to remove an electron because

je těžší a těžší odtrhnout elektron,

everyone wants to get to the magic number eight.

protože všichni chcou dosáhnout

And it's very hard to remove them from a noble gas.

toho magického čísla osmi elektronů. A je velmi těžké ho odtrhnout od vzácného plynu.

But then as you go one more above that, this guy would

Ale jeden proton a elektron navíc

love to give away his electron and get back to a configuration like neon.

a už jsou všichni nadšení, jak se zbaví svého elektronu a dostanou se zpět na konfiguraci vzácného plynu.

And then the other trend is, as you go down a group-- in

A další trend je, když jdeme dolů po skupině,

this case, these are the noble gases-- the

v tomto případě to jsou vzácné plyny,

ionization energy decreases.

ionizační energie se snižuje.

And that's because the overall radius of the atom increases,

A to je protože průměr (velikost) atomu se zvyšuje,

so the valence electrons in radon are a little bit less

takže valenční elektrony radonu

strongly attracted than the valence electrons in helium.

jsou míň přitahovány k jádru neř valenční elektrony hélia.

Anyway, I think that's it for ionization energy.

A to je myslím všechno o ionizační energii.

I'll continue this in another video.

Budu pokračovat v dalším videu.

We'll talk about metallic character and

To budeme mluvit

electronegativity.

o kovovém charakteru a elektronegativitě.

Similar videos:

Ionization energy trends | Periodic table | Chemistry | Khan Academy
Khan Academy
443.4K views 2.2K likes 98 dislikes 22 Dec 201440% match

Other Periodic Table Trends
Khan Academy
450.3K views 1.4K likes 39 dislikes 26 Aug 200940% match

Ionic, covalent, and metallic bonds | Chemical bonds | Chemistry | Khan Academy
Khan Academy
2.5M views 9.4K likes 395 dislikes 26 Aug 200937% match

Groups of the Periodic Table
Khan Academy
945.6K views 2.1K likes 123 dislikes 26 Aug 200937% match

Valence Electrons
Khan Academy
925.4K views 2.1K likes 114 dislikes 26 Aug 200935% match

More on orbitals and electron configuration | Chemistry | Khan Academy
Khan Academy
1.4M views 3.1K likes 136 dislikes 25 Aug 200933% match

Orbitals | Electronic structure of atoms | Chemistry | Khan Academy
Khan Academy
2.3M views 5.4K likes 295 dislikes 25 Aug 200932% match

Electron configurations 2 | Electronic structure of atoms | Chemistry | Khan Academy
Khan Academy
1.1M views 2.1K likes 72 dislikes 25 Aug 200932% match

Electron Configurations
Khan Academy
1.4M views 4.6K likes 309 dislikes 25 Aug 200931% match

Elements and atoms | Atoms, compounds, and ions | Chemistry | Khan Academy
Khan Academy
3.7M views 9.6K likes 435 dislikes 31 Jul 201128% match

Introduction to the atom | Chemistry of life | Biology | Khan Academy
Khan Academy
2.7M views 9K likes 438 dislikes 25 Aug 200927% match

Periodic trends and Coulomb's law | Atomic structure and properties | AP Chemistry | Khan Academy
Khan Academy
14.1K views 327 likes 5 dislikes 13 Sep 201927% match

Valence electrons and bonding | Periodic table | Chemistry | Khan Academy
Khan Academy
483.3K views 587 likes 63 dislikes 18 Jun 201427% match

Electronegativity | Atomic structure and properties | AP Chemistry | Khan Academy
Khan Academy
812.7K views 3.3K likes 197 dislikes 13 Jun 201427% match

Van der Waals forces | States of matter and intermolecular forces | Chemistry | Khan Academy
Khan Academy
828K views 3K likes 193 dislikes 01 Sep 200926% match

Introduction to Oxidation States
Khan Academy
423.6K views 1.3K likes 59 dislikes 10 Sep 200926% match

Ionization energy trends | Periodic table | Chemistry | Khan Academy
Khan Academy Organic Chemistry
165K views 53 likes 6 dislikes 30 Oct 201326% match

sp3 hybridized orbitals and sigma bonds | Structure and bonding | Organic chemistry | Khan Academy
Khan Academy
1.5M views 5.3K likes 122 dislikes 23 Jul 201026% match

Electron Configuration
Bozeman Science
2.9M views 29.1K likes 1.6K dislikes 04 Aug 201325% match

Electronegativity and bonding | Periodic table | Chemistry | Khan Academy
Khan Academy Organic Chemistry
55.1K views 42 likes 4 dislikes 30 Oct 201325% match

Ionization Energy I
Khan Academy Organic Chemistry
1.5K views 9 likes 0 dislikes 05 Oct 201325% match

Group trend for ionization energy | Physical Processes | MCAT | Khan Academy
Khan Academy Organic Chemistry
74.2K views 61 likes 1 dislikes 30 Oct 201325% match

Settings Privacy About Contact Donate