Ionisierungsenergie: Definition in der Chemie
Ionisierungsenergie: Die Mindestenergie, die nötig ist, um das am lockersten gebundene Elektron aus einem neutralen Atom in der Gasphase zu entfernen: X(g) → X⁺(g) + e⁻.
Die Ionisierungsenergie wird meist in Kilojoule pro Mol angegeben und zeigt, wie fest ein Atom seine Außenelektronen hält. Ein zweites oder drittes Elektron zu entfernen kostet immer mehr Energie, und es gibt einen sehr großen Sprung, sobald die äußere Schale leer ist, was verrät, wie viele Valenzelektronen das Atom hat. Elemente mit niedrigen Ionisierungsenergien, wie die Alkalimetalle, bilden leicht positive Ionen und sind hochreaktive Metalle.
Beispiele
- Helium – 2372 kJ/mol, der höchste Wert aller Elemente
- Cäsium – etwa 376 kJ/mol, einer der niedrigsten
- Natrium – 496 kJ/mol für das erste Elektron, 4562 kJ/mol für das zweite
- Die Ionisierungsenergie von Magnesium springt beim dritten Elektron stark an und verrät zwei Valenzelektronen
Im Periodensystem
Die erste Ionisierungsenergie steigt innerhalb einer Periode im Allgemeinen an und sinkt in einer Gruppe nach unten, sodass sie bei Helium oben rechts am höchsten und bei Cäsium unten links am niedrigsten ist.