第一イオン化エネルギーつき周期表

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1H水素13.6 eV 2Heヘリウム24.59 eV 3Liリチウム5.39 eV 4Beベリリウム9.32 eV 5Bホウ素8.3 eV 6C炭素11.26 eV 7N窒素14.53 eV 8O酸素13.62 eV 9Fフッ素17.42 eV 10Neネオン21.56 eV 11Naナトリウム5.14 eV 12Mgマグネシウム7.65 eV 13Alアルミニウム5.99 eV 14Siケイ素8.15 eV 15Pリン10.49 eV 16S硫黄10.36 eV 17Cl塩素12.97 eV 18Arアルゴン15.76 eV 19Kカリウム4.34 eV 20Caカルシウム6.11 eV 21Scスカンジウム6.56 eV 22Tiチタン6.83 eV 23Vバナジウム6.75 eV 24Crクロム6.77 eV 25Mnマンガン7.43 eV 26Fe鉄7.9 eV 27Coコバルト7.88 eV 28Niニッケル7.64 eV 29Cu銅7.73 eV 30Zn亜鉛9.39 eV 31Gaガリウム6 eV 32Geゲルマニウム7.9 eV 33Asヒ素9.82 eV 34Seセレン9.75 eV 35Br臭素11.81 eV 36Krクリプトン14 eV 37Rbルビジウム4.18 eV 38Srストロンチウム5.7 eV 39Yイットリウム6.22 eV 40Zrジルコニウム6.63 eV 41Nbニオブ6.76 eV 42Moモリブデン7.09 eV 43Tcテクネチウム7.28 eV 44Ruルテニウム7.36 eV 45Rhロジウム7.46 eV 46Pdパラジウム8.34 eV 47Ag銀7.58 eV 48Cdカドミウム8.99 eV 49Inインジウム5.79 eV 50Snスズ7.34 eV 51Sbアンチモン8.64 eV 52Teテルル9.01 eV 53Iヨウ素10.45 eV 54Xeキセノン12.13 eV 55Csセシウム3.89 eV 56Baバリウム5.21 eV 57Laランタン5.58 eV 58Ceセリウム5.54 eV 59Prプラセオジム5.46 eV 60Ndネオジム5.52 eV 61Pmプロメチウム5.55 eV 62Smサマリウム5.64 eV 63Euユウロピウム5.67 eV 64Gdガドリニウム6.15 eV 65Tbテルビウム5.86 eV 66Dyジスプロシウム5.94 eV 67Hoホルミウム6.02 eV 68Erエルビウム6.11 eV 69Tmツリウム6.18 eV 70Ybイッテルビウム6.25 eV 71Luルテチウム5.43 eV 72Hfハフニウム6.82 eV 73Taタンタル7.89 eV 74Wタングステン7.98 eV 75Reレニウム7.88 eV 76Osオスミウム8.7 eV 77Irイリジウム9.1 eV 78Pt白金9 eV 79Au金9.23 eV 80Hg水銀10.44 eV 81Tlタリウム6.11 eV 82Pb鉛7.42 eV 83Biビスマス7.29 eV 84Poポロニウム8.42 eV 85Atアスタチン9.5 eV 86Rnラドン10.74 eV 87Frフランシウム3.9 eV 88Raラジウム5.28 eV 89Acアクチニウム5.17 eV 90Thトリウム6.08 eV 91Paプロトアクチニウム5.89 eV 92Uウラン6.19 eV 93Npネプツニウム6.27 eV 94Puプルトニウム6.06 eV 95Amアメリシウム5.99 eV 96Cmキュリウム6.02 eV 97Bkバークリウム6.23 eV 98Cfカリホルニウム6.3 eV 99Esアインスタイニウム6.42 eV 100Fmフェルミウム6.5 eV 101Mdメンデレビウム6.58 eV 102Noノーベリウム6.65 eV 103Lrローレンシウム— 104Rfラザホージウム— 105Dbドブニウム— 106Sgシーボーギウム— 107Bhボーリウム— 108Hsハッシウム— 109Mtマイトネリウム— 110Dsダームスタチウム— 111Rgレントゲニウム— 112Cnコペルニシウム— 113Nhニホニウム— 114Flフレロビウム— 115Mcモスコビウム— 116Lvリバモリウム— 117Tsテネシン— 118Ogオガネソン— 57–71La–Luランタノイド 89–103Ac–Lrアクチノイド

元素の周期表

元素にカーソルを合わせるとデータが表示されます。クリックすると詳細ページが開きます。

アルカリ金属 アルカリ土類金属 遷移金属 貧金属 半金属 反応性の非金属 ハロゲン 貴ガス ランタノイド アクチノイド 性質不明
低 · 3.89 eV24.59 eV · 高 —

横にスワイプすると表全体が見られます →

イオン化エネルギーは、原子から電子を取り除くのに必要なエネルギーです。この表には、すべての元素の第一イオン化エネルギーが電子ボルト(eV)単位で示されています。周期を左から右へ進むと大きくなり、族を下へ進むと小さくなるので、ヘリウムが最もイオン化しにくい原子で、セシウムが最もイオン化しやすい原子です。

最高値と最低値

最高
ヘリウム · 24.59 eV
最低
セシウム · 3.89 eV

1番から118番の元素でイオン化エネルギーはどう変わるか

元素ごとに1本の棒を、原子番号順に並べています。破線は各周期の最後の貴ガスを示すので、繰り返す山が周期的なパターンを表します。棒にカーソルを合わせると値が表示され、下の表にすべて載っています。

24.59 eV He Ne Ar Kr Xe Rn Og H (1): 13.6 eV He (2): 24.59 eV Li (3): 5.39 eV Be (4): 9.32 eV B (5): 8.3 eV C (6): 11.26 eV N (7): 14.53 eV O (8): 13.62 eV F (9): 17.42 eV Ne (10): 21.56 eV Na (11): 5.14 eV Mg (12): 7.65 eV Al (13): 5.99 eV Si (14): 8.15 eV P (15): 10.49 eV S (16): 10.36 eV Cl (17): 12.97 eV Ar (18): 15.76 eV K (19): 4.34 eV Ca (20): 6.11 eV Sc (21): 6.56 eV Ti (22): 6.83 eV V (23): 6.75 eV Cr (24): 6.77 eV Mn (25): 7.43 eV Fe (26): 7.9 eV Co (27): 7.88 eV Ni (28): 7.64 eV Cu (29): 7.73 eV Zn (30): 9.39 eV Ga (31): 6 eV Ge (32): 7.9 eV As (33): 9.82 eV Se (34): 9.75 eV Br (35): 11.81 eV Kr (36): 14 eV Rb (37): 4.18 eV Sr (38): 5.7 eV Y (39): 6.22 eV Zr (40): 6.63 eV Nb (41): 6.76 eV Mo (42): 7.09 eV Tc (43): 7.28 eV Ru (44): 7.36 eV Rh (45): 7.46 eV Pd (46): 8.34 eV Ag (47): 7.58 eV Cd (48): 8.99 eV In (49): 5.79 eV Sn (50): 7.34 eV Sb (51): 8.64 eV Te (52): 9.01 eV I (53): 10.45 eV Xe (54): 12.13 eV Cs (55): 3.89 eV Ba (56): 5.21 eV La (57): 5.58 eV Ce (58): 5.54 eV Pr (59): 5.46 eV Nd (60): 5.52 eV Pm (61): 5.55 eV Sm (62): 5.64 eV Eu (63): 5.67 eV Gd (64): 6.15 eV Tb (65): 5.86 eV Dy (66): 5.94 eV Ho (67): 6.02 eV Er (68): 6.11 eV Tm (69): 6.18 eV Yb (70): 6.25 eV Lu (71): 5.43 eV Hf (72): 6.82 eV Ta (73): 7.89 eV W (74): 7.98 eV Re (75): 7.88 eV Os (76): 8.7 eV Ir (77): 9.1 eV Pt (78): 9 eV Au (79): 9.23 eV Hg (80): 10.44 eV Tl (81): 6.11 eV Pb (82): 7.42 eV Bi (83): 7.29 eV Po (84): 8.42 eV At (85): 9.5 eV Rn (86): 10.74 eV Fr (87): 3.9 eV Ra (88): 5.28 eV Ac (89): 5.17 eV Th (90): 6.08 eV Pa (91): 5.89 eV U (92): 6.19 eV Np (93): 6.27 eV Pu (94): 6.06 eV Am (95): 5.99 eV Cm (96): 6.02 eV Bk (97): 6.23 eV Cf (98): 6.3 eV Es (99): 6.42 eV Fm (100): 6.5 eV Md (101): 6.58 eV No (102): 6.65 eV

第一イオン化エネルギーの意味

第一イオン化エネルギーは、気相の中性原子1個から、最もゆるく保持されている電子を取り除くのに必要なエネルギーです:X(g) → X⁺(g) + e⁻。ここでの値は1原子あたりの電子ボルトです。多くの教科書で使われる1モルあたりのキロジュールに換算するには、96.485をかけます。各マスにはeV単位の値が表示され、値のないローレンシウムとそれより重い元素にはダッシュが表示されています。

2個目の電子を取り除くには、かならず1個目よりも多くのエネルギーが必要で、次の電子が満たされた内側の殻から出ることになると、その差は非常に大きくなります。ナトリウムは1個の電子は簡単に失いますが、2個目はほとんど失わないので、Na²⁺ではなくNa⁺になります。

周期と族に沿った傾向

イオン化エネルギーは、周期を進むと大きくなります。核電荷は増える一方、最外殻の電子は同じ殻にとどまるので、より強く保持されます。第2周期から第6周期は、それぞれアルカリ金属で始まり、その行で最も低い値をもち、貴ガスで終わり、最も高い値をもちます。

イオン化エネルギーは、族を下へ進むと小さくなります。新しい殻が加わるごとに、最外殻の電子は原子核からより遠く、より多くの内側の電子の後ろに置かれるので、取り除きやすくなります。1族の下にいくほど、アルカリ金属が水とより激しく反応するのはこのためです。

傾向の例外

各周期の上昇を乱す、2つの小さなへこみがあります。ホウ素のイオン化エネルギーはベリリウムより低く(8.298 eVに対して9.323 eV)、これは最外殻の電子が、エネルギーがより高く、2s電子によって一部遮蔽される2p副殻にあるからです。酸素は窒素より低く(13.618 eVに対して14.534 eV)、これは4個目の2p電子が1つの軌道を共有しなければならず、対になった電子どうしの反発によって、1個が取り除きやすくなるからです。同じへこみは第3周期にも現れ、マグネシウムからアルミニウム、リンから硫黄にかけてです。

さらに下では、満たされたd副殻やf副殻の後に来る元素は、d電子とf電子が原子核をうまく遮蔽しないため、予想より強く電子を保持します。ガリウムはアルミニウムよりわずかにイオン化しにくく、金は銀よりずっとイオン化しにくくなります。

例題:ナトリウム

ナトリウムの第一イオン化エネルギーは5.139 eVです。96.485をかけると約495.8 kJ/molになり、これはほとんどの教科書にある値です。そのすぐ前の貴ガスであるネオンの21.565 eVと比べてみましょう。ネオンから電子を取り除くことは、満たされた殻に踏み込むことなので、約4倍のエネルギーが必要です。

118元素すべての第一イオン化エネルギー(eV)

列の見出しをクリックすると並べ替えられます。

118元素すべての第一イオン化エネルギー(eV)
1 水素 H 13.598
2 ヘリウム He 24.587
3 リチウム Li 5.392
4 ベリリウム Be 9.323
5 ホウ素 B 8.298
6 炭素 C 11.26
7 窒素 N 14.534
8 酸素 O 13.618
9 フッ素 F 17.423
10 ネオン Ne 21.565
11 ナトリウム Na 5.139
12 マグネシウム Mg 7.646
13 アルミニウム Al 5.986
14 ケイ素 Si 8.152
15 リン P 10.487
16 硫黄 S 10.36
17 塩素 Cl 12.968
18 アルゴン Ar 15.76
19 カリウム K 4.341
20 カルシウム Ca 6.113
21 スカンジウム Sc 6.561
22 チタン Ti 6.828
23 バナジウム V 6.746
24 クロム Cr 6.767
25 マンガン Mn 7.434
26 鉄 Fe 7.902
27 コバルト Co 7.881
28 ニッケル Ni 7.64
29 銅 Cu 7.726
30 亜鉛 Zn 9.394
31 ガリウム Ga 5.999
32 ゲルマニウム Ge 7.9
33 ヒ素 As 9.815
34 セレン Se 9.752
35 臭素 Br 11.814
36 クリプトン Kr 14
37 ルビジウム Rb 4.177
38 ストロンチウム Sr 5.695
39 イットリウム Y 6.217
40 ジルコニウム Zr 6.634
41 ニオブ Nb 6.759
42 モリブデン Mo 7.092
43 テクネチウム Tc 7.28
44 ルテニウム Ru 7.361
45 ロジウム Rh 7.459
46 パラジウム Pd 8.337
47 銀 Ag 7.576
48 カドミウム Cd 8.994
49 インジウム In 5.786
50 スズ Sn 7.344
51 アンチモン Sb 8.64
52 テルル Te 9.01
53 ヨウ素 I 10.451
54 キセノン Xe 12.13
55 セシウム Cs 3.894
56 バリウム Ba 5.212
57 ランタン La 5.577
58 セリウム Ce 5.539
59 プラセオジム Pr 5.464
60 ネオジム Nd 5.525
61 プロメチウム Pm 5.55
62 サマリウム Sm 5.644
63 ユウロピウム Eu 5.67
64 ガドリニウム Gd 6.15
65 テルビウム Tb 5.864
66 ジスプロシウム Dy 5.939
67 ホルミウム Ho 6.022
68 エルビウム Er 6.108
69 ツリウム Tm 6.184
70 イッテルビウム Yb 6.254
71 ルテチウム Lu 5.426
72 ハフニウム Hf 6.825
73 タンタル Ta 7.89
74 タングステン W 7.98
75 レニウム Re 7.88
76 オスミウム Os 8.7
77 イリジウム Ir 9.1
78 白金 Pt 9
79 金 Au 9.226
80 水銀 Hg 10.438
81 タリウム Tl 6.108
82 鉛 Pb 7.417
83 ビスマス Bi 7.289
84 ポロニウム Po 8.417
85 アスタチン At 9.5
86 ラドン Rn 10.745
87 フランシウム Fr 3.9
88 ラジウム Ra 5.279
89 アクチニウム Ac 5.17
90 トリウム Th 6.08
91 プロトアクチニウム Pa 5.89
92 ウラン U 6.194
93 ネプツニウム Np 6.266
94 プルトニウム Pu 6.06
95 アメリシウム Am 5.993
96 キュリウム Cm 6.02
97 バークリウム Bk 6.23
98 カリホルニウム Cf 6.3
99 アインスタイニウム Es 6.42
100 フェルミウム Fm 6.5
101 メンデレビウム Md 6.58
102 ノーベリウム No 6.65
103 ローレンシウム Lr —
104 ラザホージウム Rf —
105 ドブニウム Db —
106 シーボーギウム Sg —
107 ボーリウム Bh —
108 ハッシウム Hs —
109 マイトネリウム Mt —
110 ダームスタチウム Ds —
111 レントゲニウム Rg —
112 コペルニシウム Cn —
113 ニホニウム Nh —
114 フレロビウム Fl —
115 モスコビウム Mc —
116 リバモリウム Lv —
117 テネシン Ts —
118 オガネソン Og —

その他の周期表の表示