மின்மமாக்கும் ஆற்றல்

அயனியாக்கும் ஆற்றலின் வளர்ச்சிப் போக்கு ஒவ்வொரு கார உலோகத்திலும் குறைந்தபட்சமாகத் தொடங்கி மந்த வாயுவில் அதிகபட்சமாக முடிவடைகிறது

.

வாயு நிலையிலுள்ள ஒரு தனித்த அணுவிலிருந்து ஓர் எலக்ட்ரானை நீக்குவதற்கு தேவைபடும் ஆற்றல் அயனியாக்கும் ஆற்றல் எனப்படும். இச்செயல்முறை பின்வருமாறு விளக்கப்படுகிறது.

X + ஆற்றல் → X⁺ + e^-

அயனியாக்கும் ஆற்றல் எலக்ட்ரான் வோல்ட்/ அணு (eV/atom) , கிலோ கலோரி / மோல் அல்லது கிலோ ஜூல் / மோல் ஆகிய அலகுகளால் அளக்கப்படுகிறது.

முற்காலத்தில் வழக்கத்தில் இருந்த அயனியாக்கல் மின்னிலை என்ற சொல் தற்பொழுது பரிந்துரை செய்யப்படுவதில்லை.

முதல் அயனியாக்கும் ஆற்றல் தவிர இரண்டாம், மூன்றாம் போன்ற அயனியாக்கும் ஆற்றல்களும் கண்டறியப்பட்டுள்ளன.வாயு நிலையில் உள்ள நேர்மின் அயனியில் இருந்து X⁺ மற்றொரு எலக்ட்ரானை நீக்கி X²⁺ அயனியை உருவாக்குவதற்கு தேவைப்படும் ஆற்றல் இரண்டாம் அயனியாக்கும் ஆற்றல் எனப்படும். அதாவது,

X⁺+ ஆற்றல் → X²⁺ + e^-

இதேபோல் X²⁺ நேர்மின் அயனியிலிருந்து மற்றொரு எலக்ட்ரானை நீக்கி X³⁺ அயனியை பெறுவதற்கு தேவைப்படும் ஆற்றல் மூன்றாம் அயனியாக்கும் ஆற்றல் எனப்படும்.

X²⁺+ ஆற்றல் → X³⁺ + e^-

இதேபோல் மற்ற உயர் அயனியாக்கும் ஆற்றல்களையும் வரையறுக்க இயலும். ஒவ்வொரு அயனியாக்கும் ஆற்றலும் முன்னர் உள்ள அயனியாக்கும் ஆற்றலைவிட அதிகமாக இருக்கும். ஏனெனில், அந்த அயனியில் உள்ள மொத்த நேர்மின் சுமைக்கு எதிராக எலக்ட்ரான் நீக்கப்படுகிறது.

அயனியாக்கும் ஆற்றலை நிர்ணயிக்கும் காரணிகள்

அணு அல்லது அயனியின் உருவளவு

அயனியாக்கும் ஆற்றலானது அயனியின் உருவளவு அதிகரிப்பதைப் பொருத்து குறைகிறது. அணுவின் உருவளவு அதிகமாக உள்ளபோது அயனியாக்கும் ஆற்றல் குறைவாக இருக்கும். சிறிய அணுக்களில் எலக்ட்ரான்கள் மிக நெருங்கியும், பெரிய அணுக்களில் எலக்ட்ரான்கள் இடைவெளியுடன் அமைந்திருப்பதே இதற்குக் காரணமாகும். இடைவெளியுடன் விரவியிருக்கும் எலக்ட்ரான்களை நீக்குவதற்கு குறைந்த அளவு ஆற்றலே தேவைப்படுகிறது. இதன் காரணமாகவே பெரிய அணுக்கள் குறைந்த அயனியாக்கும் ஆற்றலையும் சிறிய அணுக்கள் அதிக அயனியாக்கும் ஆற்றலையும் கொண்டுள்ளன.