A energia de ionização, também conhecida como potencial de ionização, é a energia mínima necessária para “arrancar” um elétron de um átomo isolado e no estado gasoso. Show
O potencial de ionização é uma propriedade periódica, pois quanto maior o tamanho do átomo ou do raio atômico, ou seja, quanto maior for o número atômico, menor será a energia de ionização, porque os elétrons estarão mais afastados do núcleo e a força de atração entre eles será menor. Portanto, a variação da energia de ionização na tabela periódica, numa mesma família, aumenta de baixo para cima, e, num mesmo período, da esquerda para a direita. Isso é mostrado abaixo, além dos valores das energias de ionização de vários elementos.
 Esse crescimento é inversamente proporcional ao crescimento do raio atômico. É por isso que, conforme visto no texto “Raio atômico: O tamanho do átomo”, o sentido do crescimento dele na Tabela Periódica é exatamente o contrário (de cima para baixo, da direita para a esquerda) do sentido do aumento da energia de ionização. Outro aspecto importante é que, quando analisamos a primeira e a segunda energia de ionização de um sódio (veja a tabela abaixo), verifica-se que a segunda energia de ionização é sempre maior que a primeira. E a terceira energia de ionização é ainda maior:
Não pare agora... Tem mais depois da publicidade ;) Esse fato ocorre porque quanto mais elétrons se retiram, maior será a atração que o núcleo exercerá sobre os demais elétrons. Consequentemente, haverá um aumento na energia de ionização; ou seja, será necessário fornecer mais energia para romper essa atração com o núcleo. Por exemplo, considere o caso do magnésio. Como ele pertence à família 2, ele possui dois elétrons na camada de valência. Assim, a energia de ionização para retirar um desses elétrons é 738 kJ . mol-1. Já para retirar o segundo elétron, essa energia aumenta para 1450 kJ . mol-1. Com isso, ele fica com apenas duas camadas ou níveis eletrônicos; portanto, os elétrons estão muito próximos e atraídos ao núcleo. Sua camada de valência agora possui 8 elétrons e para retirar mais um desses elétrons será necessário muito mais energia que na primeira e na segunda energia de ionização (7730 kJ . mol-1). Por esse motivo, o magnésio é encontrado na natureza com a carga +2. Veja também que as primeiras energias de ionização do fósforo (P), do enxofre (S) e do cloro (Cl) são altas e por isso esses elementos não são encontrados na natureza com carga positiva. Os ametais possuem energia de ionização alta, porque, assim como os outros elementos representativos, eles têm a tendência de adquirir a configuração eletrônica do gás nobre mais próximo (regra do octeto) e, para isso, eles precisam receber elétrons e não perder, como foi visto neste texto. 111. As energias de ionização geralmente crescem da esquerda para a direita na tabela periódica. A energia de ionização do oxigênio, entretanto, é menor do que a do nitrogênio e a do flúor. Explique essa anomalia.Passo 1Para o oxigênio, as repulsões entre dois elétrons no p-orbital que está prestes a perder um elétron ajudam o elétron a sair. Esta ´´ajuda´´ está ausente no caso do nitrogênio. Como resultado, não é tao difícil remover um elétron de um átomo de oxigênio quanto remover um elétron de um átono de nitrogênio. Para o flúor, as repulsões entre os dois elétrons no p-orbital que estão prestes a perder um elétron ajudam o elétron a sair. Mas a configuração resultante do cátion não possiu orbitais degenerados cheios o meio cheios como no caso do oxigênio. Por causa disso e também devido ao aumento da carga nuclear efetiva, é necessária menos energia para remover elétron de um átomo de oxigênio do que para remover de um átomo de flúor. Assim, a primeira ionização do oxigênio é menor que a do nitrogênio ou flúor. RespostaVer Outros Exercícios desse livroExercícios de Livros RelacionadosIdentifique o elemento que tem o maior potencial de ionizaçã Ver Mais Identifique o elemento que tem o maior potencial de ionizaçã Ver Mais 121. Os orbitais atômicos podem ser combinados para formar o Ver Mais 114. Na técnica espectroscópica conhecida como espectroscopi Ver Mais Ver Também Ver Livro Princípios de Química: Questionando a Vida Moderna e o Meio Ambiente - 5ª Edição - Peter Atkins, Loretta Jones e Leroy LavermanVer tudo sobre Tabela PeriódicaLista de exercícios de Energia de IonizaçãoVer exercício 15.1 - 7Ver exercício 17.1 - 39Quem tem a maior energia de ionização?A tabela periódica a energia de ionização
Ou seja, o Hélio tem maior energia de ionização do que o Hidrogênio. Observação: quando a potência de ionização é muito grande, o raio atômico será menor. Ou seja, quando o raio atômico é pequeno será gasto mais energia para remover o elétron.
Por que a energia de ionização do nitrogênio é maior que a energia de ionização do oxigênio?Assim, podemos ver que o subnível de valência do nitrogênio (2p) apresenta uma simetria que não aparece no oxigênio, que possui o mesmo subnível de valência, mas com 4 elétrons. Essa simetria existente na distribuição do nitrogênio o torna mais estável que o oxigênio, e faz com que sua energia de ionização seja maior.
O que é a primeira energia de ionização?A 1ª energia de ionização é a energia necessária para remover um elétron de um átomo neutro na forma gasosa. A 2ª energia de ionização é a energia necessária para remover um elétron de um cátion com carga unitária na forma gasosa.
Qual é a energia de ionização do oxigênio?Mas qual é a energia de ionização do O? O átomo O possui energia de ionização 1313,9 kJoules por mol.
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Quem apresenta a primeira energia de ionização maior nitrogênio ou oxigênio comente sucintamente?
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