Wat is ionisatie-energie?

Ionisatie-energie, de hoeveelheid energie die nodig is om een ​​elektron van een atoom te scheiden, is belangrijk voor natuurkunde en scheikunde. Door een atoom te ioniseren, wordt een elektron verwijderd en een positief ion toegevoegd, waardoor de hele structuur van het atoom verandert. Wanneer het is geïoniseerd, kan het atoom geen normale bindingen maken, dus het kan voor geheel verschillende doeleinden worden gebruikt, afhankelijk van de behoeften van de wetenschapper. Sommige atomen hebben verschillende ionisatie-energieniveaus, op welk moment naar de ionisatie wordt verwezen volgens de volgorde van energie. De ionisatie heeft een speciale energiewaarde genaamd electronvolts.

Elk atoom heeft ten minste één elektron en dit elektron geeft het atoom een ​​negatieve lading. Het atoom ioniseren betekent een of meer elektronen verwijderen om het atoom de positieve lading van een ion te geven. Het toevoegen van een niet-gespecificeerde hoeveelheid energie aan een atoom levert geen goede resultaten op en kan leiden tot geen elektronen of te veel elektronen die het atoom verlaten. Een manier om ionisatie-energie te berekenen is om een ​​stroom door het atoom te laten lopen totdat het licht uitzendt.

De ionisatie-energie is een meting van hoeveel energie nodig is voor één elektron om weg te kruipen van het atoom. Dit gebeurt door een positieve lading op het atoom toe te passen. Wanneer de energie voldoende is, zal het buitenste elektron van het atoom vluchten en zich in plaats daarvan bij de energiebron voegen. Om het atoom in evenwicht te houden, neemt een ion de plaats van het ontbrekende elektron in, waardoor het atoom een ​​positieve lading krijgt.

Sommige atomen hebben dezelfde ionisatie-energie voor elk elektron, maar anderen hebben verschillende energieniveaus voor het elektron. Als er verschillende energieniveaus vereist zijn, wordt dit de eerste ionisatie-energie voor het eerste elektron genoemd, de tweede ionisatie-energie voor het tweede enzovoort, totdat alle elektronen worden verantwoord. Als het energieniveau hetzelfde is, wordt de energie eenvoudigweg ionisatie-energie genoemd.

De hoeveelheid benodigde energie wordt gemeten in elektronvolt. Deze meting is dezelfde hoeveelheid kinetische energie die het elektron verzamelt wanneer het door de elektrische potentiaal van één volt gaat. Toen ionisatie voor het eerst werd ontdekt, werden reguliere voltages gebruikt om ionisatie te meten, maar deze meting is niet zo nauwkeurig als elektronvolt.

Het periodiek systeem der elementen groepeert de elementen volgens veel verschillende overeenkomsten, zoals het aantal elektronen of atomaire grootte. Een andere groep op tafel is de hoeveelheid energie die nodig is voor ionisatie. Voor de elementen naar boven en naar rechts is meer energie nodig dan elementen linksonder in het periodiek systeem.