L’energia di ionizzazione, che è la quantità di energia necessaria per separare un elettrone da un atomo, è importante per la fisica e la chimica. Ionizzando un atomo, viene rimosso un elettrone e viene aggiunto uno ione positivo, modificando l’intera struttura dell’atomo. Quando ionizzato, l’atomo non può creare legami normali, quindi può essere utilizzato per scopi completamente diversi, a seconda delle esigenze dello scienziato. Alcuni atomi hanno diversi livelli di energia di ionizzazione, momento in cui si fa riferimento alla ionizzazione secondo l’ordine dell’energia. La ionizzazione ha un valore energetico speciale chiamato elettronvolt.
Ogni atomo ha almeno un elettrone e questo elettrone conferisce all’atomo una carica negativa. Ionizzare l’atomo significa rimuovere uno o più elettroni per dare all’atomo la carica positiva di uno ione. L’aggiunta di una quantità non specificata di energia a un atomo non produrrà risultati adeguati e può portare a nessun elettrone oa troppi elettroni in fuga dall’atomo. Un modo per calcolare l’energia di ionizzazione è far passare una corrente attraverso l’atomo finché non emette luce.
L’energia di ionizzazione è una misura di quanta energia è necessaria affinché un elettrone si allontani dall’atomo. Ciò si verifica applicando una carica positiva all’atomo. Quando l’energia è sufficiente, l’elettrone più esterno fuggirà dall’atomo e si unirà invece alla fonte di energia. Per mantenere l’atomo in equilibrio, uno ione prenderà il posto dell’elettrone mancante, dando all’atomo una carica positiva.
Alcuni atomi hanno la stessa energia di ionizzazione per ogni elettrone, ma altri avranno livelli di energia diversi per l’elettrone. Se sono richiesti diversi livelli di energia, allora si parla di prima energia di ionizzazione per il primo elettrone, seconda energia di ionizzazione per il secondo e così via fino a quando non vengono presi in considerazione tutti gli elettroni. Se il livello di energia è lo stesso, l’energia viene indicata semplicemente come energia di ionizzazione.
La quantità di energia necessaria è misurata in elettronvolt. Questa misura è la stessa quantità di energia cinetica che l’elettrone accumula quando attraversa il potenziale elettrico di un volt. Quando la ionizzazione è stata scoperta per la prima volta, sono stati utilizzati volt regolari per misurare la ionizzazione, ma questa misurazione non è accurata come gli elettronvolt.
La tavola periodica degli elementi raggruppa gli elementi in base a molte somiglianze diverse, come il numero di elettroni o la dimensione atomica. Un altro raggruppamento sul tavolo è la quantità di energia necessaria per la ionizzazione. Per gli elementi più in alto ea destra, è necessaria più energia rispetto agli elementi in basso a sinistra della tavola periodica.