Grundämnenas periodiska system
Håll muspekaren över ett grundämne för att se dess data. Klicka för att öppna hela sidan.
Svep åt sidan för att se hela systemet →
Joniseringsenergi är den energi som krävs för att ta bort en elektron från en atom. Den här tabellen visar den första joniseringsenergin för varje grundämne i elektronvolt (eV). Den ökar från vänster till höger över en period och minskar nedåt i en grupp, så helium är den atom som är svårast att jonisera och cesium den som är lättast.
Hur joniseringsenergi ändras från grundämne 1 till 118
En stapel per grundämne, i ordning efter atomnummer. Streckade linjer markerar den ädelgas som avslutar varje period, så att upprepade toppar visar det periodiska mönstret. Håll muspekaren över en stapel för dess värde; tabellen nedan listar alla.
Vad första joniseringsenergi betyder
Den första joniseringsenergin är den energi som krävs för att ta bort den lösast bundna elektronen från en neutral atom i gasfas: X(g) → X⁺(g) + e⁻. Värdena här anges i elektronvolt per atom; för att omvandla till de kilojoule per mol som används i många läroböcker multiplicerar du med 96,485. Varje cell visar värdet i eV, och lawrencium och de tyngre grundämnena, som saknar angivet värde, visar ett streck.
Att ta bort en andra elektron kräver alltid mer energi än den första, och hoppet är enormt när nästa elektron skulle komma från ett fullt inre skal. Natrium avger en elektron lätt men nästan aldrig en andra, och därför bildar det Na⁺ och inte Na²⁺.
Trenden över perioder och nedåt i grupper
Joniseringsenergin ökar över en period. Kärnladdningen växer medan de yttre elektronerna stannar i samma skal, så de hålls hårdare. Period 2 till 6 börjar var och en med en alkalimetall, som har det lägsta värdet i sin rad, och slutar med en ädelgas, som har det högsta.
Joniseringsenergin minskar nedåt i en grupp. Varje nytt skal placerar den yttre elektronen längre från kärnan och bakom fler inre elektroner, så den är lättare att ta bort. Därför reagerar alkalimetallerna våldsammare med vatten ju längre ner i grupp 1 de står.
Undantag från trenden
Två små dalar bryter ökningen över varje period. Bor har lägre joniseringsenergi än beryllium (8,298 eV mot 9,323 eV) eftersom dess yttre elektron finns i ett 2p-delskal, som har högre energi och delvis skärmas av 2s-elektronerna. Syre ligger lägre än kväve (13,618 eV mot 14,534 eV) eftersom dess fjärde 2p-elektron måste dela orbital, och repulsionen mellan de parade elektronerna gör att en av dem är lättare att ta bort. Samma dalar syns i period 3, från magnesium till aluminium och från fosfor till svavel.
Längre ner håller grundämnen som kommer efter ett fyllt d- eller f-delskal sina elektroner hårdare än väntat, eftersom d- och f-elektroner skärmar kärnan dåligt. Gallium är något svårare att jonisera än aluminium, och guld mycket svårare än silver.
Räkneexempel: natrium
Natriums första joniseringsenergi är 5,139 eV. Multiplicerat med 96,485 blir det ungefär 495,8 kJ/mol, det värde som finns i de flesta läroböcker. Jämför med neon, ädelgasen precis före, på 21,565 eV: att ta bort en elektron från neon innebär att bryta sig in i ett fullt skal, vilket kräver ungefär fyra gånger så mycket energi.
Första joniseringsenergi för alla 118 grundämnen (eV)
Klicka på en kolumnrubrik för att sortera.
| 1 | Väte | H | 13,598 |
| 2 | Helium | He | 24,587 |
| 3 | Litium | Li | 5,392 |
| 4 | Beryllium | Be | 9,323 |
| 5 | Bor | B | 8,298 |
| 6 | Kol | C | 11,26 |
| 7 | Kväve | N | 14,534 |
| 8 | Syre | O | 13,618 |
| 9 | Fluor | F | 17,423 |
| 10 | Neon | Ne | 21,565 |
| 11 | Natrium | Na | 5,139 |
| 12 | Magnesium | Mg | 7,646 |
| 13 | Aluminium | Al | 5,986 |
| 14 | Kisel | Si | 8,152 |
| 15 | Fosfor | P | 10,487 |
| 16 | Svavel | S | 10,36 |
| 17 | Klor | Cl | 12,968 |
| 18 | Argon | Ar | 15,76 |
| 19 | Kalium | K | 4,341 |
| 20 | Kalcium | Ca | 6,113 |
| 21 | Skandium | Sc | 6,561 |
| 22 | Titan | Ti | 6,828 |
| 23 | Vanadin | V | 6,746 |
| 24 | Krom | Cr | 6,767 |
| 25 | Mangan | Mn | 7,434 |
| 26 | Järn | Fe | 7,902 |
| 27 | Kobolt | Co | 7,881 |
| 28 | Nickel | Ni | 7,64 |
| 29 | Koppar | Cu | 7,726 |
| 30 | Zink | Zn | 9,394 |
| 31 | Gallium | Ga | 5,999 |
| 32 | Germanium | Ge | 7,9 |
| 33 | Arsenik | As | 9,815 |
| 34 | Selen | Se | 9,752 |
| 35 | Brom | Br | 11,814 |
| 36 | Krypton | Kr | 14 |
| 37 | Rubidium | Rb | 4,177 |
| 38 | Strontium | Sr | 5,695 |
| 39 | Yttrium | Y | 6,217 |
| 40 | Zirkonium | Zr | 6,634 |
| 41 | Niob | Nb | 6,759 |
| 42 | Molybden | Mo | 7,092 |
| 43 | Teknetium | Tc | 7,28 |
| 44 | Rutenium | Ru | 7,361 |
| 45 | Rodium | Rh | 7,459 |
| 46 | Palladium | Pd | 8,337 |
| 47 | Silver | Ag | 7,576 |
| 48 | Kadmium | Cd | 8,994 |
| 49 | Indium | In | 5,786 |
| 50 | Tenn | Sn | 7,344 |
| 51 | Antimon | Sb | 8,64 |
| 52 | Tellur | Te | 9,01 |
| 53 | Jod | I | 10,451 |
| 54 | Xenon | Xe | 12,13 |
| 55 | Cesium | Cs | 3,894 |
| 56 | Barium | Ba | 5,212 |
| 57 | Lantan | La | 5,577 |
| 58 | Cerium | Ce | 5,539 |
| 59 | Praseodym | Pr | 5,464 |
| 60 | Neodym | Nd | 5,525 |
| 61 | Prometium | Pm | 5,55 |
| 62 | Samarium | Sm | 5,644 |
| 63 | Europium | Eu | 5,67 |
| 64 | Gadolinium | Gd | 6,15 |
| 65 | Terbium | Tb | 5,864 |
| 66 | Dysprosium | Dy | 5,939 |
| 67 | Holmium | Ho | 6,022 |
| 68 | Erbium | Er | 6,108 |
| 69 | Tulium | Tm | 6,184 |
| 70 | Ytterbium | Yb | 6,254 |
| 71 | Lutetium | Lu | 5,426 |
| 72 | Hafnium | Hf | 6,825 |
| 73 | Tantal | Ta | 7,89 |
| 74 | Volfram | W | 7,98 |
| 75 | Rhenium | Re | 7,88 |
| 76 | Osmium | Os | 8,7 |
| 77 | Iridium | Ir | 9,1 |
| 78 | Platina | Pt | 9 |
| 79 | Guld | Au | 9,226 |
| 80 | Kvicksilver | Hg | 10,438 |
| 81 | Tallium | Tl | 6,108 |
| 82 | Bly | Pb | 7,417 |
| 83 | Vismut | Bi | 7,289 |
| 84 | Polonium | Po | 8,417 |
| 85 | Astat | At | 9,5 |
| 86 | Radon | Rn | 10,745 |
| 87 | Francium | Fr | 3,9 |
| 88 | Radium | Ra | 5,279 |
| 89 | Aktinium | Ac | 5,17 |
| 90 | Torium | Th | 6,08 |
| 91 | Protaktinium | Pa | 5,89 |
| 92 | Uran | U | 6,194 |
| 93 | Neptunium | Np | 6,266 |
| 94 | Plutonium | Pu | 6,06 |
| 95 | Americium | Am | 5,993 |
| 96 | Curium | Cm | 6,02 |
| 97 | Berkelium | Bk | 6,23 |
| 98 | Californium | Cf | 6,3 |
| 99 | Einsteinium | Es | 6,42 |
| 100 | Fermium | Fm | 6,5 |
| 101 | Mendelevium | Md | 6,58 |
| 102 | Nobelium | No | 6,65 |
| 103 | Lawrencium | Lr | — |
| 104 | Rutherfordium | Rf | — |
| 105 | Dubnium | Db | — |
| 106 | Seaborgium | Sg | — |
| 107 | Bohrium | Bh | — |
| 108 | Hassium | Hs | — |
| 109 | Meitnerium | Mt | — |
| 110 | Darmstadtium | Ds | — |
| 111 | Röntgenium | Rg | — |
| 112 | Kopernicium | Cn | — |
| 113 | Nihonium | Nh | — |
| 114 | Flerovium | Fl | — |
| 115 | Moskovium | Mc | — |
| 116 | Livermorium | Lv | — |
| 117 | Tennessin | Ts | — |
| 118 | Oganesson | Og | — |