Năng lượng ion hóa: định nghĩa trong hóa học
Năng lượng ion hóa: Năng lượng tối thiểu cần để tách electron liên kết lỏng lẻo nhất khỏi một nguyên tử trung hòa ở pha khí: X(g) → X⁺(g) + e⁻.
Năng lượng ion hóa thường được cho bằng kilojun trên mol và cho biết một nguyên tử giữ chặt các electron ngoài cùng đến mức nào. Tách electron thứ hai hoặc thứ ba luôn cần nhiều năng lượng hơn, và có một bước nhảy rất lớn khi lớp ngoài cùng đã hết electron, điều này cho biết nguyên tử có bao nhiêu electron hóa trị. Các nguyên tố có năng lượng ion hóa thấp, như kim loại kiềm, dễ tạo ion dương và là những kim loại hoạt động rất mạnh.
Ví dụ
- Heli — 2.372 kJ/mol, cao nhất trong mọi nguyên tố
- Xesi — khoảng 376 kJ/mol, thuộc loại thấp nhất
- Natri — 496 kJ/mol cho electron thứ nhất, 4.562 kJ/mol cho electron thứ hai
- Năng lượng ion hóa của magie nhảy vọt ở electron thứ ba, cho thấy có hai electron hóa trị
Trên bảng tuần hoàn
Năng lượng ion hóa thứ nhất nhìn chung tăng dọc theo một chu kỳ và giảm khi đi xuống một nhóm, nên nó cao nhất ở heli phía trên bên phải và thấp nhất gần xesi ở phía dưới bên trái.