Atóm alebo ión stratí elektróny iba vtedy, ak prijme dostatok energie, čo je ionizačná energia.
V praxi je najdôležitejšie prvý ionizačný potenciál alebo prvá ionizačná energia, čo zodpovedá odstráneniu prvého elektrónu. Je to zvyčajne najnižšia ionizačná energia, pretože tento elektrón je najvzdialenejší od jadra, teda jeho príťažlivá sila s jadrom je najmenšia, vyžaduje menej energie a je ľahšia odober to.
Ďalej so stratou elektrónov klesá atómový polomer a ión je čoraz pozitívnejší, a teda príťažlivosť s jadro silnie a následne bude treba viac energie na vytiahnutie ďalšieho elektrónu a pod postupne.
Ako príklad môžeme uviesť, že atóm sodíka má ako prvá ionizačná energia hodnotu 406 kJ / mol. Jeho druhá ionizačná energia je 4560, teda oveľa vyššia ako prvá. To ukazuje, že na dodanie sodíka je potrebné oveľa viac energie na vytiahnutie dvoch elektrónov než iba jedného. Z tohto dôvodu je v prírode bežnejšie nájsť atómy sodíka s nábojom +1.
Nižšie si všimnite, ako sa to deje v prípade hliníka:
13Al + 577,4 kJ / mol → 13Al1++ a-
13Al + 1816,6 kJ / mol → 13Al2++ a-
13Al + 2744,6 kJ / mol → 13Al3++ a-
13Al + 11575,0 kJ / mol → 13Al4++ a-
Pre hliník teda máme nasledujúce poradie ionizačnej energie (EI):
1. EI <2. EI <3. EI <<< 4. EI
Z tejto skutočnosti môžeme vyvodiť záver, že:
Preto, ak vezmeme do úvahy prvky v tej istej rodine alebo v rovnakom období periodickej tabuľky, uvidíme to ako sa zvyšujú atómové čísla, tým sú ionizačné energie nižšie, pretože elektróny sú ďalej od jadra oni sú. Týmto spôsobom ionizačná energia rastie v periodickej tabuľke zdola nahor a zľava doprava. Preto je ionizačná energia periodickou vlastnosťou.
Pozrite sa, ako je to znázornené nižšie, a porovnajte hodnoty prvej ionizačnej energie niektorých atómov, ktoré sme získali experimentálne v kJ (kilojouloch):
Všimnite si, ako sú hodnoty ionizačnej energie prvkov z druhej periódy periodickej tabuľky väčšie ako z tretej periódy atď. Dávajte tiež pozor na skutočnosť, že prvé ionizačné energie prvkov z rodiny 1A sú nižšie ako energie z 2A atď.
Tie reprezentatívne prvky, ktoré majú nízku ionizačnú energiu, strácajú elektróny, aby sa stali stabilnými, to znamená, že majú konfiguráciu vzácneho plynu. Tí s vysokou ionizačnou energiou (ametály) dostávajú elektróny namiesto toho, aby ich stratili.
Autor: Jennifer Fogaça
Vyštudoval chémiu
Zdroj: Brazílska škola - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/energia-ionizacao.htm
