พลังงานไอออนไนเซชัน

อิเล็กตรอนถูกยึดติดกันแน่นแค่ไหน?

• พลังงานไอออไนเซชัน คือพลังงานที่ใช้ดึงอิเล็กตรอนออกจากอะตอมในสถานะแก๊ส
• แนวโน้มและจุดต่ำที่พบได้เป็นหลักฐานสำคัญว่ามีการจัดเรียงเป็น ชั้นและ亚ชัลล์
• เป็นหัวข้อสอบที่นิยมออกบ่อย

พลังงานไอออไนเซชันครั้งแรกและครั้งต่อๆ ไป

• พลังงานไอออไนเซชันครั้งแรก คือการดึงอิเล็กตรอนออกหนึ่งตัวจากอะตอมทั้งหมดในโมลของอะตอมใน สถานะแก๊ส (หน่วย $\text{kJ}/\text{mol}$):
  $$\text{X}(\text{g}) \rightarrow \text{X}^{+}(\text{g}) + \text{e}^{-}$$
• พลังงานไอออไนเซชันครั้งต่อๆ ไป จะดึงอิเล็กตรอนตัวถัดไปออกทีละตัว เช่น $\text{X}^{+}(\text{g}) \rightarrow \text{X}^{2+}(\text{g}) + \text{e}^{-}$
• ค่าแต่ละครั้งจะ สูงขึ้น — เมื่ออิเล็กตรอนหลุดออกไปเหลือไอออนที่มีประจุบวกมากขึ้น

ปัจจัยที่มีผล

• ประจุนิวเคลียส — โปรตอน越多 → แรงดึงดูดแรงขึ้น → IE สูงขึ้น
• รัศมีอะตอม — อิเล็กตรอนวงนอกอยู่ห่างนิวเคลียสมากขึ้น → แรงดึงดูดอ่อนลง → IE ต่ำลง
• การป้องกัน (Shielding) — ชั้นภายใน越多 → การป้องกัน越多 → IE ต่ำลง

พลังงานไอออไนเซชันครั้งต่อๆ ไปของโซเดียม: จุดกระโดดใหญ่แสดงการจัดเรียงชั้น 2,8,1

แนวโน้มและจุดต่ำที่เป็นเอกลักษณ์

• ใน横跨.subgroup IE โดยทั่วไปจะ เพิ่มขึ้น; ในกลุ่มเดียวกัน从上到下จะ ลดลง
• แต่ใน Period 3 จะมีจุดต่ำ 2 จุด — เป็นหลักฐานของการมี 亚ชัลล์:

• จุดต่ำที่ Al: อิเล็กตรอนมาจาก亚ชัลล์ 3p ที่มีพลังงานสูงกว่า
• จุดต่ำที่ S: อิเล็กตรอน 3p คู่ถูกดึงออกได้ง่ายกว่า (แรงผลักระหว่างสปินคู่)

IE ครั้งต่อๆ ไป → การจัดเรียงชั้น

• จุด กระโดด ใหญ่จะเกิดขึ้นเมื่อต้องดึงอิเล็กตรอนจาก ชั้นที่อยู่ใกล้ นิวเคลียส ขึ้นมา
• นับจำนวนอิเล็กตรอนที่ถูกดึงออกก่อนจุดกระโดดครั้งแรก จะได้ กลุ่ม ของธาตุนั้น

คุณเข้าใจแล้ว