ionisoitumisenergiaksi

Ionisoitumisenergia on energia, jota tarvitaan poistamaan yksi elektroni neutraalista kaasufaasissa olevaa atomista muodostaen kationin. Yleisesti puhuttaessa tarkoitetaan ensimmäistä ionisoitumisenergiaa IE1, mutta voidaan puhua myös seuraavista EE2, IE3 ja niin edelleen, jolloin viitataan seuraavien elektronien poistamiseen ja energiatarve kasvaa.

Ionisoitumisenergian mittayksiköt ovat kilojoule per mol (kJ/mol) tai elektronivolttia per atomi (eV/atomi). Muunnosta: 1 eV/atomi on noin 96,5 kJ/mol. Usein taulukoidut arvot kuvaavat IE1:n arvoa kunkin alkuaineen kohdalla.

Jaksolliset trendit: IE kasvaa yleensä oikealle siirryttäessä periodin aikana ja pienenee siirryttäessä alemmas ryhmässä. Tämä johtuu pääosin tehokkaasta ydinvarauksesta ja elektronien suojauksesta: suurempi Z_eff ja pienempi ulkokuoren energia tekevät elektronin irtaamisesta vaikeammaksi. Myös elektronikonfiguraatio vaikuttaa, esimerkiksi ennen täyden tai puolivälin kuoren tilannetta syntyy poikkeuksia.

Poikkeuksia esiintyy: Be:n ja B:n sekä N:n ja O:n välillä on poikkeavia järjestyksiä johtuen 2p- ja 2s-subkuorien energioiden kokoonpanosta sekä paritettujen elektronien energiasta. Ydinsäteen ja elektroniparien aiheuttama nettovaikutus voi hieman muuttaa trendiä, jolloin IE ei aina nouda yhtä yksinkertaista kaavaa.

Käyttö ja mittaukset: ionisoitumisenergian arvot auttavat ennustamaan aineiden reaktiivisuutta, oksidiasteita ja sähkömistä käyttäytymistä. Arvoja mitataan kokeellisesti esimerkiksi fotoelektiron spektroskopialla, ja niitä käytetään laajasti kemian, fysikaalisen kemian sekä astro- ja plasmafysiikan laskuissa ja vertailussa.