Question

第一电离能为什么比电离能大？

Answer 1

电离能是将一个电子从一个原子或分子中移除所需的能量。第一电离能是从一个中性原子中移除最外层电子所需的最小能量。
氢原子的第一电离能比碳原子的第一电离能更大，这是由于以下原因：
1. 核电荷数：氢原子只有一个质子和一个电子，而碳原子有6个质子和6个电子。虽然碳的核电荷数大于氢，但是碳原子的外层电子更远离核心，受到的核吸引力更小。
2. 电子云屏蔽效应：在多电子原子中，内层电子会对外层电子产生屏蔽效应，使得外层电子受到的核吸引力减小。氢原子没有内层电子，所以没有屏蔽效应。
3. 能级：氢原子的电子位于最低的能级（n=1），而碳原子的最外层电子位于更高的能级（n=2）。在更高的能级，电子受到的核吸引力更小，因此更容易被移除。
所以，氢原子的第一电离能比碳原子的第一电离能更大。