Energia jonizacji
Energia jonizacji jest energią wymaganą do usunięcia elektronu z określonego atomu. Jest ona mierzona w jednostkach energii, podobnie jak kalorie. Energie jonizacji związane z niektórymi pierwiastkami są opisane w poniższej tabeli. Dla każdego atomu, najbardziej zewnętrzne elektrony walencyjne będą miały niższe energie jonizacji niż elektrony jądra wewnętrznego. W miarę jak do jądra dodawana jest większa ilość elektronów, zewnętrzne elektrony stają się osłonięte od jądra przez elektrony powłoki wewnętrznej. Nazywa się to ekranowaniem elektronowym.
| Element | IE\(_1\) | IElement(_2\) | IElement(_3\) | IElement(_4\) | IElement(_5\) | IElement(_6\) | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Element(\CE{H}) | 1312 | ||||||
| (\\) | 2373 | 5251 | |||||
| 520 | 7300 | 11,815 | |||||
| 899 | 1757 | 14,850 | 21,005 | ||||
| 801 | 2430 | 3660 | 25,000 | 32,820 | |||
| 1086 | 2350 | 4620 | 6220 | 38,000 | 47,261 | ||
| 1400 | 2860 | 4580 | 7500 | 9400 | 53,000 | ||
| 1314 | 3390 | 5300 | 7470 | 11,000 | 13,000 |
Jeśli wykreślimy energie pierwszej jonizacji vs. liczby atomowej dla pierwiastków grupy głównej, otrzymalibyśmy następujący trend:
Przesuwając się od lewej do prawej strony układu okresowego, energia jonizacji dla atomu wzrasta. Możemy to wyjaśnić rozważając ładunek jądrowy atomu. Im więcej protonów w jądrze, tym silniejsze jest przyciąganie jądra do elektronów. To silniejsze przyciąganie sprawia, że trudniej jest usunąć elektrony.
W obrębie grupy, energia jonizacji maleje wraz ze wzrostem rozmiaru atomu. Na wykresie widzimy, że energia jonizacji rośnie, gdy idziemy w górę grupy do mniejszych atomów. W tej sytuacji pierwszy usunięty elektron znajduje się dalej od jądra, ponieważ liczba atomowa (liczba protonów) wzrasta. Będąc dalej od dodatniego przyciągania łatwiej jest ten elektron oderwać.
.