Energia de Ionização
Energia de ionização é a energia necessária para remover um elétron de um átomo específico. É medida em \(kJ/mol), que é uma unidade de energia, muito semelhante às calorias. As energias de ionização associadas a alguns elementos estão descritas na tabela abaixo. Para qualquer átomo, os elétrons de valência mais externos terão energias de ionização menores do que os elétrons de núcleo interno da casca. Como mais elétrons são adicionados a um núcleo, os elétrons externos tornam-se protegidos do núcleo pelos elétrons internos da concha. Isto é chamado de proteção de elétrons.
| Element | IE\\(_1}) | IE\(_2\) | IE\(_3\) | IE\(_4\) | IE\(_5\) | IE\(_6\) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| ({H}) | 1312 | |||||
| >(\ce{He}\) | 2373 | 5251 | ||||
| \(\ce{Li}\) | 520 | 7300 | 11,815 | |||
| \(\ce{Be}\) | 899 | 1757 | 14,850 | 21,005 | ||
| \(\ce{B}\) | 801 | 2430 | 3660 | 25.000 | 32,820 | |
| \(\ce{C}\) | 1086 | 2350 | 4620 | 6220 | 38.000 | 47,261 |
| \(\ce{N}) | 1400 | 2860 | 4580 | 7500 | 9400 | 53,000 |
| \(\ce{O}) | 1314 | 3390 | 5300 | 7470 | 11.000 | 13.000 |
Se plotarmos as primeiras energias de ionização vs. número atômico para os principais elementos do grupo, teríamos a seguinte tendência:
Movendo da esquerda para a direita através da tabela periódica, a energia de ionização de um átomo aumenta. Podemos explicar isto, considerando a carga nuclear do átomo. Quanto mais prótons no núcleo, mais forte é a atração do núcleo para os elétrons. Esta atração mais forte torna mais difícil a remoção de elétrons.
Em um grupo, a energia de ionização diminui à medida que o tamanho do átomo fica maior. No gráfico, vemos que a energia de ionização aumenta à medida que aumentamos o grupo para átomos menores. Nesta situação, o primeiro elétron retirado está mais distante do núcleo à medida que o número atômico (número de prótons) aumenta. Estar mais longe da atração positiva facilita a retirada desse elétron.
