¿Qué es la Energía de ionización o energía Iónica?.

Energía ionica o también conocida como energía de ionización es aquella energía que es requerida para logra eliminas un el electrón en la órbita de un átomo especifico, para muchos no hace mucho tiempo se le conoció a su ves también como la potencia de ionización termino que al día de hoy ya no es usada.

Porque es importante la energía de ionización: es la forma con la cual es posible predecir cual sera la fuerza de los enlaces químicos. La medida con la cual se expresa en química es en KJ/mol, esta es la unidad de energía, la cual es igual a las calorías Kcal/mol, cuando lo pasamos a Física esta se mide en voltios de electrones (eV).

Cuando nos referimos a energía de ionización (EI), estamos hablando de como es posible arrancar un electrón a un determinado átomo gaseoso, el cual esta aislado y en estado fundamental, la fuerza de núcleo atrae fuertemente a estos, lo cual implica que para poder arrancarlos es necesaria una determinada energía. Los primero electrones que se pueden arrancar son los que están sobre la capa más alejada del núcleo (última capa), estos son los más débiles en atracción del núcleo.

Veamos todo esto, Nos queda claro entonces con lo ya explicado que cuanto más alejado se encuentre el electrón de su núcleo sera más sencillo de expulsar del su núcleo pero cuando debemos arrancar el segundo se necesita una mayor energía y mayor aún para un tercero lo que nos muestra que esta constante es sucesiva, cada electrón sucesivo requerirá una mayor energía para ser atraído a su carga positiva del ion formado recientemente, esto nos dice que a mayor perdida de electrones perdidos más positivo sera dicho ion.

Podemos ver algunos ejemplos teóricos como el Mg.

Mg(g) → Mg + (g) + 1e− (1).

Podemos ver en la parte superior la ecuación representada como la primera ionización del Mg la cual requiere I = 738 KJ/mol.

Para la segunda ionización deberemos seguir quitando (arrancando un electrón al ion del Mg+ con lo cual obtendremos el Mg2+. Para lograr esta ionización es necesario poseer más energía que en la primera (I2 = 1451 KJ/mol).

• Primera ecuación de la energía de ionización (EI₁)

M_(g)  → M⁺_(g)  + e^–  EI₁

• Segunda ecuación de la Energía de Ionización (EI₂)

M⁺_(g)  → M²⁺_(g)  + e^–    IE₂

• Tercera ecuación de la Energía de Ionización (EI₃)

M²⁺_(g) → M³⁺_(g)  + e^–    IE₃.

Ahora bien, cuando pasamos a la 3ª etapa en energía de ionización vemos claramente que existe un salto importante costo de la energía para el Mg2+ se se compara al Ne a`pesar de tener la misma configuración electrónica.

En la Ionización de los compuestos de magnesio como el cloruro de magnesio, Aquí vemos como usando el principio de electroneutralidad, es necesario dos aniones cloro (Cl^–) por cada catión magnesio (Mg²⁺) se logra obtener un compuesto estable. podemos ver la ecuación de formación del cloruro de magnesio será representada en la imagen inferior.

Cual es el simbolo que representa la primera energia de ionización se muestra de esta manera I1 «es la energía necesaria que es requerida para arrahcar el electrón de un átomo neutro» para el segundo simbolo se muestra I2 es la segunda energía de ionización (energía necesaria para arrancar un electrón de un átomo con una carga de +1). podemos afirmar que la ionización sucesiva siempre es mayor a la anterior energía. Esto significa que I1 <I2 <I3 <… <In y así sucesivamente.

Les presentamos un ejemplo.

Mg(g) → Mg+ (g) + e− => I1 = 738 kJ/mol

Mg+(g) → Mg2+ (g) + e− => I2 = 1451 kJ/mol

Tabla 3: Energías de ionización (kJ / mol)

EI1 EI2 EI3 EI4 EI5 EI6 EI7 EI8
H 1312
He 2372 5250
Li 520 7297 11810
Be 899 1757 14845 21000
B 800 2426 3659 25020 32820
C 1086 2352 4619 6221 37820 47260
N 1402 2855 4576 7473 9442 53250 64340
O 1314 3388 5296 7467 10987 13320 71320 84070
F 1680 3375 6045 8408 11020 15160 17860 92010
Ne 2080 3963 6130 9361 12180 15240
Na 496 4563 6913 9541 13350 16600 20113 25666
Mg 737 1450 7731 10545 13627 17995 21700 25662