Hvad er bindende energi?

Bindende energi er den energi, der er nødvendig for at fjerne en partikel fra et atom.Hver del af et atom har bindende energi, men udtrykket bruges ofte til at henvise til den energi, der kræves for at opdele kernen i et atom.Denne energi er integreret i diskussioner om nuklear fission og fusion.Elektronbindende energi kaldes mere almindeligt ioniseringsenergi.

Energien i nukleare bindinger kan observeres ved at måle en atommasse, som er mindre end summen af dens komponentmasse.Dette skyldes, at nogle af massen af de nukleare partikler omdannes til energi i henhold til ligningen E ' MC ² .Den manglende masse er kilden til den bindende energi.De mindste atomer har den laveste nukleare bindingsenergi.Det har en tendens til at stige med atomnummer op til jern, som har den højeste bindingsenergi;Større atomer er mere ustabile.

Kerner er lavet af protoner og neutroner.Lignende afgifter afviser.Protoner er positivt ladede, og neutroner, der er neutrale, giver ingen afbalancerende negativ ladning.Kernenes bindinger skal være stærke nok til at overvinde de afvisende kræfter på de positive ladninger på protonerne.Derfor er der en stor mængde energi, der er opbevaret i disse bindinger.

Processerne med nuklear fission og fusion er afhængige af frigivelsen af nuklearbindende energi.I fusion, 5.Reaktionen frigiver energi svarende til forskellen mellem bindingsenergien før og efter fusionen.Ved fission opdeles et stort atom som uran i mindre atomer.Den nedbrydende kerne frigiver neutronstråling og store mængder energi fra den skiftende styrke af nukleare bindinger i de nye atomer.

Ioniseringsenergien fra en elektron varierer baseret på den type atom, hvorfra den adskilles, og antallet af elektroner, der er blevet fjernet fra det atom før.Fjernelse af ydre elektroner kræver mindre energi end at fjerne indre, og der er behov for mere energi for at opdele et par end for at fjerne en ensom elektron.Forskellen i ioniseringsenergier er grunden til, at nogle konfigurationer er mere stabile end andre: jo højere den næste ioniseringsenergi, jo mere stabil er atomets tilstand.Stabile forbindelser dominerer i naturen;ioniseringsenergier former bogstaveligt talt verden.