Ionization Energy   이온화 에너지

1. 이온화 에너지 (Ionization Energy) 

  ㅇ 기체 상의 중성 원자,분자,이온으로부터 전자 하나를 떼어내는데 필요한 최소 에너지
     - 그 값이 클수록, 전자 구조가 더 안정함을 나타냄 
        . 즉, 전자 배치의 안정성 척도


2. 이온화 에너지 크기 및 단위

  ㅇ 주기율표상에서 이온화 에너지 크기는,
     - 같은 주기(period)에서 오른쪽으로 갈수록 증가
     - 같은 족(family)에서 아래로 갈수록 감소

  ㅇ 만일, 이온화 에너지 크다면 (이온화 경향 낮음)
     - 양이온이 되기 어려움 
     - 음이온이 되기 쉬움   

  ㅇ 단위 : 원자 당 단위 => [eV], 몰 당 단위 => [kJ/mol]


3. 이온화 에너지 구분

  ㅇ 일차 이온화에너지 (1st Ionization Energy) : IE1
     - 기체상태의 중성 원자로부터 전자 하나를 떼어내는데 필요한 최소에너지
        . 例) 기체 상태의 1 mol의 Li 원자가 1 mol의 전자를 잃는 과정
           .. Li (g) → Li+ (g) + e- : IE1 = 520 kJ (에너지 흡수 및 전자 방출)

  ㅇ 이차 이온화에너지 (2nd Ionization Energy) : IE2
     - 이미 +1가 전하를 띄는 양이온으로부터 전자 하나를 떼어내는데 필요한 최소에너지

  ㅇ 3차,4차도 같은 방식으로 정의 됨
     - 다만, 차수가 증가할수록 이온화에너지는 전 단계 보다 더 큼


4. 전자친화도,이온화에너지,일함수,전기음성도 비교

  ㅇ 이온화 에너지 : 개별 중성원자로부터 전자 하나를 떼내는데 필요한 최소 에너지
  ㅇ 전자친화도    : 중성원자에 전자 하나를 더해서 음이온을 만들기위한 에너지
  ㅇ 일함수        : 금속 표면으로부터 전자 1개를 떼어내는데 필요한 에너지

  ㅇ 전기음성도    : 결합된 원자(분자)가 공유 전자쌍을 끌어당기는 능력 수치


5. 수소 원자 이온화 에너지

     


6. [참고사항]

  ㅇ 물질별 이온화 에너지 크기에 따른 방사선 구분  ☞ 방사선 참조 
     - 전리 방사선, 비전리 방사선

  ㅇ 불순물 도핑된 반도체에서 이온화 에너지        ☞ 반도체 이온화 에너지 참조
     - 반도체 불순물 원자로부터 전자,정공을 생성시키는데 필요한 최소 에너지