พลังงานไอออไนเซชัน: นิยามในวิชาเคมี
พลังงานไอออไนเซชัน: พลังงานต่ำสุดที่ต้องใช้ในการดึงอิเล็กตรอนที่ถูกยึดไว้หลวมที่สุดออกจากอะตอมที่เป็นกลางในวัฏภาคแก๊ส: X(g) → X⁺(g) + e⁻
พลังงานไอออไนเซชันมักระบุเป็นกิโลจูลต่อโมล และแสดงว่าอะตอมยึดอิเล็กตรอนชั้นนอกไว้แน่นเพียงใด การดึงอิเล็กตรอนตัวที่สองหรือสามออกต้องใช้พลังงานมากกว่าเสมอ และมีการกระโดดที่สูงมากเมื่อชั้นนอกว่างเปล่า ซึ่งเผยให้เห็นว่าอะตอมมีเวเลนซ์อิเล็กตรอนกี่ตัว ธาตุที่มีพลังงานไอออไนเซชันต่ำ เช่น โลหะแอลคาไล เกิดไอออนบวกได้ง่ายและเป็นโลหะที่ว่องไวสูง
ตัวอย่าง
- ฮีเลียม — 2,372 kJ/mol สูงที่สุดในบรรดาธาตุ
- ซีเซียม — ประมาณ 376 kJ/mol ต่ำที่สุดกลุ่มหนึ่ง
- โซเดียม — 496 kJ/mol สำหรับอิเล็กตรอนตัวแรก 4,562 kJ/mol สำหรับตัวที่สอง
- พลังงานไอออไนเซชันของแมกนีเซียมกระโดดสูงอย่างเด่นชัดที่อิเล็กตรอนตัวที่สาม เผยให้เห็นว่ามีเวเลนซ์อิเล็กตรอนสองตัว
ในตารางธาตุ
โดยทั่วไปพลังงานไอออไนเซชันลำดับที่หนึ่งเพิ่มขึ้นตามคาบและลดลงลงมาตามหมู่ จึงสูงที่สุดที่ฮีเลียมมุมขวาบนและต่ำที่สุดใกล้ซีเซียมที่มุมซ้ายล่าง