Ionisatie betekent dat een elektron losraakt van de kern. Er ontstaan een positief geladen atoom en een los elektron. Een geladen atoom wordt ook wel een ion genoemd vandaar: ionisatie.
De ionisatie-energie is de energie die nodig is om een elektron van de laagst mogelijke energie (de grondtoestand) naar de hoogste mogelijke energie (ionisatie) te brengen. De energiesprong die hierbij hoort is de grootste sprong die er gemaakt kan worden in het energiediagram: Van helemaal benenden tot helemaal boven. Uit E
= hc/λ volgt: Hoe groter de energie hoe kleiner de golflengte. De ionisatie correspondeert dus met de kleinste golflengte.
In BINAS tabel 21C is af te lezen dat de ionisatie-energie van waterstof (H) 13,60 eV is. Van het eerstvolgende atoom (helium, He) is de ionisatie-energie inderdaad hoger maar verderop staan ook atoomsoorten met een lagere ionisatie-energie. Dit komt omdat de meeste atoomsoorten meerdere elektronen bevatten. De eerste kolom bevat de ionisatie-energie die nodig is om één elektron vrij te maken. Als dit toevallig een elektron is wat in de buitenste schil zit kost dit relatief weinig moeite en is de ionisatie energie laag. Om 'eerlijk' te vergelijken zouden we moeten kijken naar hoeveel energie het kost om een atoom te ioniseren waar nog maar één elektron in zit. Dit correspondeert met de meest rechtse energie van elke atoomsoort. We vinden dan:
Als we het over een atoom met nog maar een enkel elektron hebben heeft waterstof inderdaad de laagste ionisatie-energie omdat de lading van een waterstof kern het laagst is (+1e).
Eerder gestelde vragen | Ionisatie-energie
Op zaterdag 24 mrt 2018 om 11:03 is de volgende vraag gesteld
Beste Erik,
'Dit correspondeert met de meest rechtse energie van elke atoomsoort.' (vraag c). Om deze waardes eerlijk te vergelijken kijk je dus naar de laatste meest rechtse waarde. Is deze waarde van het elektron wat in de meest binnenste schil zit? Of te wel als je bijv kijkt in tabel 21c, is dan bij P (15) 10,49 EV de waarde van het buitenste elektron te ioniseren en 560 EV de waarde om het binnenste elektron (van de binnenste schil) te ioniseren. Zo niet, hoe kan je deze waarden dan 'eerlijk' vergelijken?
Op zaterdag 24 mrt 2018 om 11:07 is de volgende reactie gegeven
met de binnenste schil bedoel ik dan n=1
Erik van Munster reageerde op zaterdag 24 mrt 2018 om 15:51
Klopt: het kost 10,49 eV om een P-atoom één keer te ioniseren zodat het P+ wordt. Dit is inderdaad het meest buitenste elektron dat dan weggaat. Als je álle elektronen weghaalt wordt het een P-ion met een lading van +15. Het laatste elektron wat je dan weghaalt zit inderdaad in de binnenste schil. De energie die hiervoor nodig is zou in de meest rechter kolom zou moeten staan. Maar, bij P staat deze niet meer in BINAS omdat de tabel maar tot 12 elektronen loopt.
Op zondag 2 apr 2017 om 10:15 is de volgende vraag gesteld
Hallo Erik,
Als ik het goed begrijpt, dan hebben de elektronen in de buitenste schil een hoge energie maar zijn ze wel gemakkelijk uit de baan te krijgen en elektronen dichterbij de kern hebben een lagere energie maar zijn moeilijk de baan uit te krijgen?
Erik van Munster reageerde op zondag 2 apr 2017 om 13:33
Klopt: Elektronen in de buitenste hebben een hogere energie en zitten dichter tegen de ionisatie-energie aan. Ze hebben dus maar een klein beetje extra energie nodig om geïoniseerd te worden en uit het atoom gestoten te worden. Elektronen in een lagere schil hebben minder energie en er is dus veel meer energie nodig om ze te ioniseren.
Op maandag 4 jan 2016 om 11:19 is de volgende vraag gesteld
Beste Eric,
Voor een waterstofatoom geldt Ek + El < 0. Is de ionisatieenergie dan het verschil tussen 0 en het (negatieve) Ek + el of kan je dat niet zeggen?
want dan zou je verwachten dat er niet alleen naar Eel maar ook naar Ekin gekeken wordt? die is groter bij de andere atomen omdat die een grotere massa hebben?
alvast bedankt!
Erik van Munster reageerde op maandag 4 jan 2016 om 17:34
Hangt ervan af wat er precies bedoeld wordt met El en Ek, Ekin en Eel.
Gaat dit om een bewegend deeltje (vanwege de kinetische energie)?
Op dinsdag 5 jan 2016 om 16:27 is de volgende reactie gegeven
Beste Eric,
dit gaat over vraag c, waar ze alleen naar de elektrische energie kijken en niet naar de kinetische energie, terwijl de ionisatie energie daar ook van afhankelijk is?
Erik van Munster reageerde op dinsdag 5 jan 2016 om 19:20
Nee, ionisatieenergie van een bepaald atoom is een vast gegeven voor een bepaalde atoomsoort.
Wel kan de elektrische energie van een geladen atoom hoger of lager zijn afhankelijk van het elektrisch veld of kan de kinetische energie hoger zijn als het atoom deeltje beweegt maar de ionisatie- energie van het atoom blijft constant.
