Energia jonizacji — trend w układzie

Co się właśnie stało?

Przesuwając pierwiastek po układzie, zmieniasz energię jonizacji — energię potrzebną do oderwania elektronu od atomu w stanie gazowym. Mapa ciepła robi się „gorętsza" w prawo i w górę.

Trend energii jonizacji:

$E_i$ — energia jonizacji, czyli energia oderwania elektronu: $\text{X}(g) \rightarrow \text{X}^{+}(g) + e^{-}$. Maksimum przypada na gazy szlachetne, minimum na litowce (metale).

Co to znaczy w praktyce?

W prawo rośnie ładunek jądra przy tej samej powłoce → elektrony są mocniej przyciągane, trudniej je oderwać. W górę maleje liczba powłok → elektron walencyjny bliżej jądra, silniej związany. Stąd:

Dlaczego gazy szlachetne są na szczycie?

Mają zamkniętą, oktetową powłokę walencyjną — konfigurację bardzo stabilną. Wyrwanie z niej elektronu wymaga ogromnej energii, dlatego są niereaktywne. Metale przeciwnie: jeden „luźny" elektron oddają łatwo, tworząc kationy.

Po co Ci to na maturze:

Pytania „uszereguj pierwiastki wg energii jonizacji" albo „który łatwiej tworzy kation" rozwiązujesz jednym ruchem — patrzysz na pozycję: im dalej w prawo i w górę, tym większe $E_i$. Ten sam trend tłumaczy elektroujemność i charakter metaliczny.

Zapamiętaj: energia jonizacji rośnie w prawo i w górę — maksimum przy gazach szlachetnych, minimum przy metalach.