Você está absolutamente certo para ficar curioso sobre isso! Parece contra -intuitivo que o nitrogênio, com um elétron a menos que o oxigênio, deve ter um maior potencial de ionização. Aqui está a explicação:
Configuração eletrônica: *
nitrogênio (n): 1S² 2S² 2P³
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oxigênio (O): 1S² 2S² 2P⁴
Fatores -chave: 1.
P-orbital meio cheio: O nitrogênio possui um orbital 2P meio cheio, o que significa que cada um dos três orbitais 2P contém um único elétron. Esta configuração fornece estabilidade extra devido a:
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Repulsão de elétrons eletrônicos: Ter um elétron em cada orbital minimiza a repulsão entre elétrons.
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troca energia: A capacidade dos elétrons com a mesma rotação de trocar posições contribui para a estabilidade.
2. O oxigênio, com uma configuração de 2p⁴, possui dois elétrons em um de seus orbitais 2p. Isso leva ao aumento da repulsão de elétrons eletrônicos, tornando-o um pouco menos estável que o nitrogênio.
Portanto: Embora o oxigênio tenha mais um elétron que o nitrogênio, a configuração p-orbital meio cheia no nitrogênio fornece um maior grau de estabilidade. A remoção de um elétron dessa configuração estável requer mais energia, levando a um maior potencial de ionização para nitrogênio em comparação com o oxigênio.
em resumo: O maior potencial de ionização do nitrogênio é atribuído à estabilidade aprimorada de seu p-orbital meio cheio, que supera o elétron extra em oxigênio.