Wolna encyklopedia

Jonizacja - powstanie jonu z obojętnego atomu lub cząsteczki.

Może się ona odbywać na kilka sposobów:

• Na poziomie atomowym:

• zderzenie atomu z cząstką o wysokiej energii np. protonem, elektronem, cząstką α;
• na skutek wzajemnych zderzeń obojętnych atomów o dużej energii kinetycznej - jonizacja termiczna;
• poprzez wybicie elektronu z powłok atomowych w wyniku absorpcji kwantu promieniowania elektromagnetycznego;
• w wyniku wyrzucenia z atomu elektronu po wychwycie elektronu przez jądro.

W ten sposób powstają wolne jony dodatnie i swobodne elektrony, które przyłączając się do obojętnych atomów tworzą jony ujemne;

• Na poziomie cząsteczki:

• poprzez rozpad wiązań chemicznych, w wyniku czego jedna część cząsteczki dostaje oba elektrony wcześniej uczestniczące w wiązaniu, taki rozpad nazywa się dysocjacją elektrolityczną - w ten sposób powstają luźne pary jonowe;
• poprzez reakcję chemiczną, w której jedna cząsteczka (donor) dostarcza elektrony drugiej (akceptor) jednak nie ulegają przy tym rozbiciu żadne wiązania - nazywa się to jonizacją chemiczną - w ten sposób również powstają luźne pary jonowe;

Zjawisku jonizacji towarzyszy zjawisko rekombinacji, czyli procesu odwrotnego, polegającego na zobojętnianiu się swobodnych elektronów i jonów dodatnich lub na łączeniu się jonów o przeciwnych znakach. W warunkach równowagi tempo jonizacji jest równe tempu rekombinacji, co powoduje utrzymywanie się stałego stopnia jonizacji danego ośrodka.

Energia jonizacji

Energia potrzebna do jednostkowej jonizacji atomu, tzn. oderwania jednego elektronu z atomu, maleje ze wzrostem numeru okresu (większa odległość od jądra i słabsze siły przyciągania elektronu z powłoki walencyjnej), a generalnie (z licznymi wyjątkami, biorąc pod uwagę kolejne wartości) rośnie wraz ze wzrostem numeru grupy.