الجدول الدوري للعناصر
مرّر المؤشر فوق عنصر لترى بياناته. انقر لفتح صفحته الكاملة.
مرّر جانبًا لترى الجدول كاملًا →
طاقة التأين هي الطاقة اللازمة لنزع إلكترون من ذرة. يعرض هذا الجدول طاقة التأين الأولى لكل عنصر بالإلكترون فولت (eV). وهي ترتفع من اليسار إلى اليمين عبر الدورة وتنخفض نزولًا في المجموعة، لذا فالهيليوم أصعب الذرات تأينًا والسيزيوم أسهلها.
كيف يتغير طاقة التأين من العنصر 1 إلى 118
عمود واحد لكل عنصر، بترتيب العدد الذري. تشير الخطوط المتقطعة إلى الغاز النبيل الذي تنتهي به كل دورة، فتُظهر القمم المتكررة النمط الدوري. مرّر المؤشر فوق عمود لترى قيمته؛ ويسردها الجدول أدناه كلها.
ما معنى طاقة التأين الأولى
طاقة التأين الأولى هي الطاقة اللازمة لنزع الإلكترون الأضعف ارتباطًا من ذرة متعادلة واحدة في الطور الغازي: X(g) → X⁺(g) + e⁻. القيم هنا بالإلكترون فولت لكل ذرة؛ وللتحويل إلى الكيلوجول لكل مول المستخدم في كتب كثيرة، اضرب في 96.485. وتعرض كل خانة القيمة بـ eV، وتعرض خانة اللورنسيوم والعناصر الأثقل، التي لا قيمة معطاة لها، شرطة.
نزع إلكترون ثانٍ يتطلب دائمًا طاقة أكبر من الأول، وتكون القفزة هائلة عندما يكون الإلكترون التالي آتيًا من غلاف داخلي ممتلئ. يفقد الصوديوم إلكترونًا واحدًا بسهولة لكنه لا يفقد ثانيًا تقريبًا أبدًا، ولهذا يكوّن Na⁺ وليس Na²⁺.
الاتجاه عبر الدورات ونزولًا في المجموعات
تزداد طاقة التأين عبر الدورة. تنمو شحنة النواة بينما تبقى الإلكترونات الخارجية في الغلاف نفسه، فتُمسك بإحكام أكبر. تبدأ كل من الدورات 2 إلى 6 بفلز قلوي له أدنى قيمة في صفه، وتنتهي بغاز نبيل له أعلاها.
تقل طاقة التأين نزولًا في المجموعة. يضع كل غلاف جديد الإلكترون الخارجي أبعد عن النواة وخلف إلكترونات داخلية أكثر، فيسهل نزعه. ولهذا تتفاعل الفلزات القلوية مع الماء بعنف أكبر كلما نزلنا في المجموعة 1.
استثناءات الاتجاه
يكسر انخفاضان صغيران الارتفاع عبر كل دورة. للبورون طاقة تأين أقل من البيريليوم (8.298 eV مقابل 9.323 eV) لأن إلكترونه الخارجي في مستوى فرعي 2p أعلى طاقة ومحجوب جزئيًا بإلكترونات 2s. والأكسجين أقل من النيتروجين (13.618 eV مقابل 14.534 eV) لأن إلكترونه الرابع في 2p يجب أن يشارك فلكًا مع إلكترون آخر، والتنافر بين الإلكترونين المزدوجين يجعل نزع أحدهما أسهل. وتظهر الانخفاضات نفسها في الدورة 3، من المغنسيوم إلى الألومنيوم ومن الفوسفور إلى الكبريت.
وفي أسفل الجدول، العناصر التي تأتي بعد مستوى فرعي d أو f ممتلئ تمسك إلكتروناتها بإحكام أكبر من المتوقع، لأن إلكترونات d وf تحجب النواة بصورة ضعيفة. فالغاليوم أصعب تأينًا قليلًا من الألومنيوم، والذهب أصعب بكثير من الفضة.
مثال محلول: الصوديوم
طاقة التأين الأولى للصوديوم 5.139 eV. وبضربها في 96.485 نحصل على نحو 495.8 kJ/mol، وهي القيمة الموجودة في معظم الكتب. قارن النيون، الغاز النبيل الذي يسبقه مباشرة، عند 21.565 eV: نزع إلكترون من النيون يعني اقتحام غلاف ممتلئ، وهذا يتطلب نحو أربعة أضعاف الطاقة.
طاقة التأين الأولى للعناصر الـ118 كلها (eV)
انقر عنوان عمود للترتيب.
| 1 | الهيدروجين | H | ١٣٫٥٩٨ |
| 2 | الهيليوم | He | ٢٤٫٥٨٧ |
| 3 | الليثيوم | Li | ٥٫٣٩٢ |
| 4 | البيريليوم | Be | ٩٫٣٢٣ |
| 5 | البورون | B | ٨٫٢٩٨ |
| 6 | الكربون | C | ١١٫٢٦ |
| 7 | النيتروجين | N | ١٤٫٥٣٤ |
| 8 | الأكسجين | O | ١٣٫٦١٨ |
| 9 | الفلور | F | ١٧٫٤٢٣ |
| 10 | النيون | Ne | ٢١٫٥٦٥ |
| 11 | الصوديوم | Na | ٥٫١٣٩ |
| 12 | المغنيسيوم | Mg | ٧٫٦٤٦ |
| 13 | الألومنيوم | Al | ٥٫٩٨٦ |
| 14 | السيليكون | Si | ٨٫١٥٢ |
| 15 | الفوسفور | P | ١٠٫٤٨٧ |
| 16 | الكبريت | S | ١٠٫٣٦ |
| 17 | الكلور | Cl | ١٢٫٩٦٨ |
| 18 | الأرغون | Ar | ١٥٫٧٦ |
| 19 | البوتاسيوم | K | ٤٫٣٤١ |
| 20 | الكالسيوم | Ca | ٦٫١١٣ |
| 21 | السكانديوم | Sc | ٦٫٥٦١ |
| 22 | التيتانيوم | Ti | ٦٫٨٢٨ |
| 23 | الفاناديوم | V | ٦٫٧٤٦ |
| 24 | الكروم | Cr | ٦٫٧٦٧ |
| 25 | المنغنيز | Mn | ٧٫٤٣٤ |
| 26 | الحديد | Fe | ٧٫٩٠٢ |
| 27 | الكوبالت | Co | ٧٫٨٨١ |
| 28 | النيكل | Ni | ٧٫٦٤ |
| 29 | النحاس | Cu | ٧٫٧٢٦ |
| 30 | الزنك | Zn | ٩٫٣٩٤ |
| 31 | الغاليوم | Ga | ٥٫٩٩٩ |
| 32 | الجرمانيوم | Ge | ٧٫٩ |
| 33 | الزرنيخ | As | ٩٫٨١٥ |
| 34 | السيلينيوم | Se | ٩٫٧٥٢ |
| 35 | البروم | Br | ١١٫٨١٤ |
| 36 | الكريبتون | Kr | ١٤ |
| 37 | الروبيديوم | Rb | ٤٫١٧٧ |
| 38 | السترونشيوم | Sr | ٥٫٦٩٥ |
| 39 | إيتريوم | Y | ٦٫٢١٧ |
| 40 | زركونيوم | Zr | ٦٫٦٣٤ |
| 41 | نيوبيوم | Nb | ٦٫٧٥٩ |
| 42 | موليبدنوم | Mo | ٧٫٠٩٢ |
| 43 | تكنيشيوم | Tc | ٧٫٢٨ |
| 44 | روثينيوم | Ru | ٧٫٣٦١ |
| 45 | روديوم | Rh | ٧٫٤٥٩ |
| 46 | بلاديوم | Pd | ٨٫٣٣٧ |
| 47 | فضة | Ag | ٧٫٥٧٦ |
| 48 | كادميوم | Cd | ٨٫٩٩٤ |
| 49 | إنديوم | In | ٥٫٧٨٦ |
| 50 | قصدير | Sn | ٧٫٣٤٤ |
| 51 | أنتيمون | Sb | ٨٫٦٤ |
| 52 | تيلوريوم | Te | ٩٫٠١ |
| 53 | يود | I | ١٠٫٤٥١ |
| 54 | زينون | Xe | ١٢٫١٣ |
| 55 | سيزيوم | Cs | ٣٫٨٩٤ |
| 56 | باريوم | Ba | ٥٫٢١٢ |
| 57 | لانثانوم | La | ٥٫٥٧٧ |
| 58 | سيريوم | Ce | ٥٫٥٣٩ |
| 59 | براسيوديميوم | Pr | ٥٫٤٦٤ |
| 60 | نيوديميوم | Nd | ٥٫٥٢٥ |
| 61 | برومثيوم | Pm | ٥٫٥٥ |
| 62 | ساماريوم | Sm | ٥٫٦٤٤ |
| 63 | أوروبيوم | Eu | ٥٫٦٧ |
| 64 | غادولينيوم | Gd | ٦٫١٥ |
| 65 | تربيوم | Tb | ٥٫٨٦٤ |
| 66 | ديسبروسيوم | Dy | ٥٫٩٣٩ |
| 67 | هولميوم | Ho | ٦٫٠٢٢ |
| 68 | إربيوم | Er | ٦٫١٠٨ |
| 69 | ثوليوم | Tm | ٦٫١٨٤ |
| 70 | إتربيوم | Yb | ٦٫٢٥٤ |
| 71 | لوتيتيوم | Lu | ٥٫٤٢٦ |
| 72 | هافنيوم | Hf | ٦٫٨٢٥ |
| 73 | تنتالوم | Ta | ٧٫٨٩ |
| 74 | تنغستن | W | ٧٫٩٨ |
| 75 | رينيوم | Re | ٧٫٨٨ |
| 76 | أوزميوم | Os | ٨٫٧ |
| 77 | إيريديوم | Ir | ٩٫١ |
| 78 | بلاتين | Pt | ٩ |
| 79 | ذهب | Au | ٩٫٢٢٦ |
| 80 | زئبق | Hg | ١٠٫٤٣٨ |
| 81 | ثاليوم | Tl | ٦٫١٠٨ |
| 82 | رصاص | Pb | ٧٫٤١٧ |
| 83 | بزموت | Bi | ٧٫٢٨٩ |
| 84 | بولونيوم | Po | ٨٫٤١٧ |
| 85 | أستاتين | At | ٩٫٥ |
| 86 | رادون | Rn | ١٠٫٧٤٥ |
| 87 | فرانسيوم | Fr | ٣٫٩ |
| 88 | راديوم | Ra | ٥٫٢٧٩ |
| 89 | أكتينيوم | Ac | ٥٫١٧ |
| 90 | ثوريوم | Th | ٦٫٠٨ |
| 91 | بروتاكتينيوم | Pa | ٥٫٨٩ |
| 92 | يورانيوم | U | ٦٫١٩٤ |
| 93 | نبتونيوم | Np | ٦٫٢٦٦ |
| 94 | بلوتونيوم | Pu | ٦٫٠٦ |
| 95 | أمريسيوم | Am | ٥٫٩٩٣ |
| 96 | كوريوم | Cm | ٦٫٠٢ |
| 97 | بركيليوم | Bk | ٦٫٢٣ |
| 98 | كاليفورنيوم | Cf | ٦٫٣ |
| 99 | آينشتاينيوم | Es | ٦٫٤٢ |
| 100 | فيرميوم | Fm | ٦٫٥ |
| 101 | مندليفيوم | Md | ٦٫٥٨ |
| 102 | نوبليوم | No | ٦٫٦٥ |
| 103 | لورنسيوم | Lr | — |
| 104 | رذرفورديوم | Rf | — |
| 105 | دوبنيوم | Db | — |
| 106 | سيبورغيوم | Sg | — |
| 107 | بوريوم | Bh | — |
| 108 | هاسيوم | Hs | — |
| 109 | مايتنريوم | Mt | — |
| 110 | دارمشتاتيوم | Ds | — |
| 111 | رونتجينيوم | Rg | — |
| 112 | كوبرنيسيوم | Cn | — |
| 113 | نيهونيوم | Nh | — |
| 114 | فليروفيوم | Fl | — |
| 115 | موسكوفيوم | Mc | — |
| 116 | ليفرموريوم | Lv | — |
| 117 | تينيسين | Ts | — |
| 118 | أوغانيسون | Og | — |