Energia de ionização é a energia mínima necessária para retirar um elétron de um átomo (ou íon) isolado no estado gasoso. Sendo assim, o átomo ou íon só perderá elétrons se ele receber energia suficiente, que é a energia de ionização.

X(g) + Energia → X+(g) + e

Veja o exemplo:

K(g) + Energia → K+(g) + e

1mol +  419KJ  → K+(g) + e

Para retirar o elétron do potássio é preciso 419KJ de energia. Essa energia é a mais importante, pois é o primeiro potencial de ionização (energia de ionização), que retira o primeiro elétron. Essa costuma ser a menor energia de ionização, visto que esse é o elétron mais afastado do núcleo e, portanto, a sua força de atração é a menor, precisando de menos energia para ser removido. Quanto maior o raio atômico, menor será a atração exercida pelo núcleo sobre o elétron mais afastado. Portanto, menor será a energia necessária para remover esse elétron. Logo, quanto maior o tamanho do átomo (quanto mais níveis de energia), menor será a primeira energia de ionização.

Perceba que com a perda de elétrons, o raio atômico diminui, pois o íon fica cada vez mais positivo e consequentemente a atração com o núcleo fica mais forte. Desta forma, será preciso mais energia para retirar o próximo elétron e assim sucessivamente.

Veja o caso do alumínio. A energia de ionização pode ser medida em elétron volts (eV):

13Al + (6,0 eV) →  13Al+ + e

13Al+ + (18,8 eV) →  13Al2+ + e

13Al2+ + (28,4 eV) →  13Al3+ + e

Para o Alumínio temos a seguinte ordem de energia de ionização (EI):

1ª EI < 2ª EI < 3ª EI

Quanto maior o tamanho do átomo, menor será a primeira energia de ionização. Logo, temos que a energia de ionização cresce na tabela periódica de baixo para cima e da esquerda para a direita.

O raio atômico e a energia de ionização são inversamente proporcionais.

No geral:

• Mesma família: a energia de ionização aumenta de baixo para cima;

• Mesmo período: a energia de ionização aumenta da esquerda para a direita.

Química em ação

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