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Les électrons gravitent autour des noyaux des atomes des orbitales. Les orbitales les plus basses "par défaut" sont appelées l'état fondamental. Lorsque de l'énergie est ajoutée au système, par exemple en faisant passer un courant électrique dans un filament d'ampoule, les électrons sont "excités" vers des orbitales supérieures. L'énergie nécessaire pour exciter un électron au point de le supprimer complètement de l'atome est appelée "potentiel d'ionisation" ou "énergie d'ionisation", bien que cette dernière soit le terme le plus récent. Pour les atomes individuels, il est mesuré en électron-volt (eV). A plus grande échelle, il est mesuré en kilojoules par mole (kJ / mol).
Calcul de l'énergie d'ionisation
Recherchez l'énergie d'ionisation par atome dans le tableau périodique lié à la section Ressources. Cliquez sur l'élément en question et notez la valeur sous "Première ionisation". Il serait possible de calculer cette valeur en ne connaissant que le nombre de protons dans l'atome en question et la distance à la première orbitale, mais toute source contenant cette information donnera également la première énergie d'ionisation.
Déterminez combien de moles de l'élément sont ionisées. Si vous ne connaissez que la masse, vous devez rechercher la masse atomique, également sur la plupart des tableaux périodiques. Divisez la masse à ioniser, en grammes, par le nombre de masse atomique. Si vous avez 24 grammes d'oxygène, par exemple, qui a une masse atomique de 16, vous avez 1,5 mole.
Multipliez par 96,485 l'énergie d'ionisation que vous avez recherchée. 1 eV / particule est égal à 96,485 kJ / mol. Le résultat est l'énergie molaire d'ionisation en kilojoules par mole.
Multipliez la réponse de l'étape trois, en kJ / mol, par le nombre de moles que vous avez déterminé à l'étape deux. La réponse est l'énergie totale d'ionisation de votre échantillon, en kJ.