Il calcolo dell'energia di ionizzazione di un atomo costituisce una parte della fisica moderna che sta alla base di molte tecnologie moderne. Un atomo è costituito da un nucleo centrale che contiene protoni caricati positivamente e un numero di neutroni specifici per l'atomo dato. Numerosi elettroni carichi negativamente orbitano attorno al nucleo a varie distanze. L'energia richiesta per rimuovere l'elettrone in orbita più basso dall'influenza dei protoni centrali è l'energia di ionizzazione. Il fisico danese Niels Bohr calcolò per la prima volta questa energia per l'idrogeno nel 1913, per il quale vinse il premio Nobel.
- Determina quale atomo vuoi usare per calcolare l'energia di ionizzazione. Identificare il valore di "Z" per l'atomo utilizzando una tabella periodica. (Un altro nome per il numero Z è il numero atomico.) Il valore per Z appare sopra il simbolo per l'atomo. Ad esempio, Z è uguale a 1 per l'idrogeno.
- Decidi quanti elettroni contiene l'atomo. Questo numero è uguale a Z a meno che l'atomo non abbia già perso alcuni elettroni.
- Calcola l'energia di ionizzazione, in unità di volt di elettroni, per un atomo di un elettrone quadrando Z e quindi moltiplicando il risultato per 13,6.
- Per gli atomi con più di un elettrone, arriva all'energia di ionizzazione, in unità di volt di elettroni, sottraendo prima uno da Z, quadrando la risposta e infine moltiplicando per 13,6.
Per un esempio, guarda il video qui sotto: