S30 - S31 第一电离能

由图中色标可以看出周期表中相邻元素的电离能差别很大。
第一电离能指:1 mol某元素基态的气态原子失去1 mol最外层电子所需要的能量:

A(g) -> A⁺(g) + e^-

A(g) 代表某元素的基态气态原子。 电离能数据单位为MJ/mole.

通常情况下，周期表中每一族从上到下，每一周期从左到右，第一电离能逐步下降。
但是，有三组元素明显例外:

• 稀有气体（除了He），其电子结构为ns²np⁶，因而具有很高的电离能。
• 元素Be、Mg、Zn、Cd和Hg，其最外电子层的s轨道全充满。
• 元素Np和As，其最外电子层的p轨道半充满。

说明:
可用电子亲和能进行同样的讨论。电子亲和能指:向基态原子添加一个电子的过程中所发生的能量变化。可用下式表示:

e^- + A(g) -> A^-(g)

由于电子亲和能随周期表中元素位置变化的规律不明显，因此，这里不讨论电子亲和能。

参考书目:
1) C. E. Mortimer, Chemistry, Wadsworth Publishing Company, Belmont, California.