Johan63/iStock/GettyImages

Vad är joniseringsenergi?

Joniseringsenergi är den mängd energi som krävs för att avlägsna en elektron från en atom och skapa en jon. Det återspeglar hur hårt en elektron är bunden till kärnan och är en grundläggande egenskap som kopplar atomstruktur till kemisk reaktivitet.

Nyckelpoäng

• Första joniseringsenergin tar bort den mest löst bundna elektronen.
• Efterföljande joniseringsenergier (andra, tredje, etc.) tar bort progressivt tätare bundna elektroner.
• Mätt i kJmol⁻¹ för bulkkemi eller eV för enatoms fysik.

Faktorer som påverkar joniseringsenergi

Två primära faktorer bestämmer ett elements joniseringsenergi:

1. Effektiv kärnladdning :Fler protoner i kärnan ökar attraktionen till elektroner, vilket ökar joniseringsenergin.
2. :Ett fyllt yttre skal (t.ex. heliums 1s²) är stabilare och svårare att jonisera än ett delvis fyllt skal. Elektroner i inre skal skyddar yttre elektroner från kärnan, vilket minskar energin som behövs för att ta bort dem.

Trender över det periodiska systemet

I allmänhet stiger joniseringsenergin från vänster till höger under en period på grund av ökande kärnladdning och faller från topp till botten inom en grupp eftersom ytterligare elektronskal skyddar yttre elektroner mer effektivt. Avvikelser förekommer för element med halvfyllda eller helt fyllda underskal (t.ex. kväve, ädelgaser), så se alltid tillförlitliga tabeller för specifika värden.

Vad händer när en atom joniseras?

Att ta bort en elektron producerar en katjon - en atom med en positiv nettoladdning. Till exempel förlorar natrium en elektron för att bilda Na+ i natriumklorid, en jonisk förening. Omvänt, att få en elektron skapar en anjon (t.ex. kloridjon Cl-). Joniseringsenergier underbygger alltså bildandet av jonbindningar och atomernas beteende i kemiska reaktioner.

För auktoritativa data om joniseringsenergier, konsultera National Institute of Standards and Technology (NIST) databas:NIST Atomic Spectra Database .