原子的电离能及其周期性变化

1.电离能

基态的气体原子失去电子成为气态基态离子所需的能量，称为原子的电离能，用符号I表示，在物理学中常用单位为eV，在化学中常用单位为kJ/mol。

第一电离能：基态气体原子失去第一个电子成为气态基态离子所需的最小能量。

再从正离子中相继逐个失去电子所需的最小能量分别叫做第二电离能、第三电离能等等。

电离能可以用来衡量原子失去电子的难易程度。

第一电离能越小，原子越容易失去电子。

影响电离能的主要因素有核电荷数、原子半径和原子的电子构型。

2.电离能的周期性变化

元素的电离能也随原子序数的变化呈现周期性的变化。

（1）同一周期的主族元素，从左到右电离能随原子序数的增加逐渐增大，各周期中稀有气体原子的电离能最高，这是作用在价层电子上的有效核电荷数逐渐增加的结果。

（2）同一主族的元素，自上而下原子的电离能随原子序数的增加而逐渐减小，这是由电子层数的增加而引起的。

（3）副族元素电离能的变化规律性不强。

IIB族的Zn、Cd、Hg，由于核外电子构型为全充满状态，电子不易失去，因而第一电离能较大，这也说明了电子构型对电离能的影响很大。

说明：II A族元素Be、Mg，V A族元素N、P，IIB族的Zn、Cd、Hg在电离能曲线上都出现了小高峰，都是由原子的电子构型决定的。