Az atom vagy az ion csak akkor veszíti el az elektronokat, ha elegendő energiát kap, ami az ionizációs energia.
A gyakorlatban a legfontosabb az első ionizációs potenciál vagy első ionizációs energia, amely megfelel az első elektron eltávolításának. Általában ez a legalacsonyabb ionizációs energia, mivel ez az elektron a magtól a legtávolabb, a vonzereje a maggal a legkisebb, kevesebb energiát igényel és könnyebb távolítsd el.
Ezenkívül az elektronok veszteségével az atom sugara csökken, és az ion egyre pozitívabbá válik, ezért a a sejtmag erősebbé válik, következésképpen több energiára lesz szükség a következő elektron kihúzásához és így tovább egymás után.
Példának okáért a nátrium atom első ionizációs energiája 406 kJ / mol. Második ionizációs energiája 4560, vagyis sokkal magasabb, mint az első. Ez azt mutatja, hogy sokkal több energiára van szükség ahhoz, hogy a nátrium két elektront kihúzhasson, nem csak egy. Éppen ezért a természetben gyakoribb, ha +1 töltéssel nátriumatomokat találunk.
Az alábbiakban vegye figyelembe, hogyan történik ez az alumínium esetében:
13Al + 577,4 kJ / mol → 13Al1++ és-
13Al + 1816,6 kJ / mol → 13Al2++ és-
13Al + 2744,6 kJ / mol → 13Al3++ és-
13Al + 11575,0 kJ / mol → 13Al4++ és-
Így az alumínium esetében az ionizációs energia (EI) következő sorrendje van:
1. EI <2. EI <3. EI <<< 4. EI
Ebből a tényből arra következtethetünk, hogy:
Ezért, ha a periódusos rendszer ugyanazon családban vagy ugyanazon periódusában lévő elemeket vesszük figyelembe, akkor ezt látni fogjuk az atomszámok növekedésével annál alacsonyabbak az ionizációs energiák, mert minél távolabb vannak a magtól az elektronok ők. Ily módon az ionizációs energia a periódusos rendszerben növekszik alulról felfelé és balról jobbra. Ezért az ionizációs energia periodikus tulajdonság.
Nézze meg, hogyan látható ez az alábbiakban, és hasonlítsa össze egyes atomok első ionizációs energiájának értékeit, amelyeket kísérletileg kJ-ban (kilojoule) kaptak:
Figyelje meg, hogy a Periódusos rendszer második periódusából származó elemek ionizációs energiáinak értékei nagyobbak-e, mint a harmadik perióduséi, és így tovább. Figyeljen arra is, hogy az 1A család elemeinek első ionizációs energiája alacsonyabb, mint a 2A energiája, és így tovább.
Azok a reprezentatív elemek, amelyek alacsony ionizációs energiával rendelkeznek, elveszítik az elektronokat, hogy stabilakká váljanak, vagyis nemesgáz-konfigurációval rendelkezzenek. A magas ionizációs energiájúak (ametalok) elektronokat kapnak ahelyett, hogy elveszítenék őket.
Írta: Jennifer Fogaça
Kémia szakon végzett
Forrás: Brazil iskola - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/energia-ionizacao.htm