ਈਵੋਨੀਜੇਸ਼ਨ ਊਰਜਾ ਕੀ ਹੈ?

ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨ ਦੇ ਬਾਹਰੀ ਪਹਿਲੇ ਸ਼ੈਲ ਨੂੰ ਛੱਡਣ ਦੀ ਕਾਬਲੀਅਤ ਨੂੰ ਉਸ ਐਟਮ ਦੇ ਅਣੁਆਂ ਨੂੰ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨ ਨੂੰ ਛੱਡਣ ਲਈ ਦਿੱਤੀ ਗਈ ਊਰਜਾ ਦੁਆਰਾ ਪ੍ਰਗਟ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਊਰਜਾ ਆਯੋਨੀਕੇਸ਼ਨ ਊਰਜਾ ਵਿਚ ਜਾਂਚੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਸਧਾਰਣ ਭਾਸ਼ੇ ਵਿਚ, ਆਯੋਨੀਕੇਸ਼ਨ ਊਰਜਾ ਇਕ ਐਲਾਕੇ ਵਾਲੇ ਐਟਮ ਜਾਂ ਮੌਲੇਕੂਲ ਨੂੰ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨ ਨੂੰ ਛੱਡਣ ਲਈ ਦਿੱਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ ਜਿਸ ਨਾਲ ਇੱਕ ਪੋਜ਼ਿਟਿਵ ਆਯੋਨ ਬਣਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਦਾ ਯੂਨਿਟ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨ-ਵੋਲਟ eV ਜਾਂ kJ/mol ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਇੱਕ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਡਿਸਚਾਰਜ ਟੂਬ ਵਿਚ ਮਾਪਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਜਿਸ ਵਿਚ ਇੱਕ ਤੇਜ਼ ਗਤੀ ਵਾਲਾ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨ ਇੱਕ ਗੈਸੀ ਤੱਤ ਨਾਲ ਟਕਰਾਉਂਦਾ ਹੈ ਤਾਂ ਦੇ ਇਸ ਦਾ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨ ਇਕ ਬਾਹਰ ਨਿਕਲ ਜਾਵੇ। ਘਟੇ ਆਯੋਨੀਕੇਸ਼ਨ ਊਰਜਾ (IE), ਬਿਹਤਰ ਕੈਟਾਈਅਨ ਬਣਾਉਣ ਦੀ ਕਾਬਲੀਅਤ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।

ਇਹ ਨੂੰ ਬੋਹਰ ਦੇ ਐਟਮ ਦੇ ਮੋਡਲ ਨਾਲ ਸਮਝਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਵਿਚ ਇੱਕ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ-ਵਾਂਗ ਐਟਮ ਨੂੰ ਲਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਜਿਸ ਵਿਚ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨ ਇੱਕ ਪੋਜ਼ਿਟਿਵ ਆਦਾਨਗ ਦੇ ਇਰਦ-ਗਿਰਦ ਕੁਲੋਂਬਿਕ ਬਲ ਦੀ ਖੀਞਦ ਕਰਕੇ ਘੁੰਮਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨ ਕੇਵਲ ਸਥਿਰ ਜਾਂ ਕੁਆਂਟਾਇਜ਼ਡ ਊਰਜਾ ਦੀਆਂ ਸਤਹਾਂ ਵਿਚ ਹੀ ਹੋ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਬੋਹਰ ਮੋਡਲ ਦੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨ ਦੀ ਊਰਜਾ ਕੁਆਂਟਾਇਜ਼ਡ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਇਸ ਨੂੰ ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ ਦਿੱਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ :
ਜਿੱਥੇ, Z ਐਟਮਿਕ ਨੰਬਰ ਹੈ ਅਤੇ n ਪ੍ਰਾਈਨਸੀਪਲ ਕੁਆਂਟਮ ਨੰਬਰ ਹੈ ਜਿਹੜਾ ਇੱਕ ਪੂਰਨ ਅੰਕ ਹੈ। ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਐਟਮ ਲਈ, ਆਯੋਨੀਕੇਸ਼ਨ ਊਰਜਾ 13.6eV ਹੁੰਦੀ ਹੈ।

ਆਯੋਨੀਕੇਸ਼ਨ ਊਰਜਾ (eV) ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨ ਨੂੰ n = 1 (ਗਰੰਡ ਸਟੇਟ ਜਾਂ ਸਭ ਤੋਂ ਸਥਿਰ ਸਟੇਟ) ਤੋਂ ਲਈ ਅਨੰਤ ਤੱਕ ਲਿਆਉਣ ਲਈ ਲੱਭੀ ਜਾਣ ਵਾਲੀ ਊਰਜਾ ਹੈ। ਇਸ ਲਈ ਅਨੰਤ ਤੇ 0 (eV) ਦਾ ਮਾਨ ਲੈਂਦੇ ਹੋਏ, ਆਯੋਨੀਕੇਸ਼ਨ ਊਰਜਾ ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ ਲਿਖੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ :ਆਯੋਨੀਕੇਸ਼ਨ ਊਰਜਾ ਦਾ ਸਿਧਾਂਤ ਬੋਹਰ ਦੇ ਐਟਮ ਦੇ ਮੋਡਲ ਦੀ ਪ੍ਰਮਾਣਿਕਤਾ ਦਾ ਸਹਾਰਾ ਕਰਦਾ ਹੈ ਕਿ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨ ਆਦਾਨਗ ਦੇ ਇਰਦ-ਗਿਰਦ ਸਥਿਰ ਜਾਂ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਊਰਜਾ ਦੀਆਂ ਸਤਹਾਂ ਜਾਂ ਸ਼ੈਲਾਂ ਵਿਚ ਘੁੰਮ ਸਕਦਾ ਹੈ ਜੋ ਪ੍ਰਾਈਨਸੀਪਲ ਕੁਆਂਟਮ ਨੰਬਰ ‘n’ ਦੁਆਰਾ ਪ੍ਰਤੀਤ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਜਿਵੇਂ ਪਹਿਲਾ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨ ਪੋਜ਼ਿਟਿਵ ਆਦਾਨਗ ਦੇ ਇੱਕ ਨੇੜੇ ਸੈ ਦੂਰ ਹੋ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਤਦ ਅਗਲੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨ ਨੂੰ ਛੱਡਣ ਲਈ ਵਧੀ ਊਰਜਾ ਲੱਭੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ ਕਿਉਂਕਿ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਸਟੈਟਿਕ ਖੀਞਦ ਵਧ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਅਰਥਾਤ, ਦੂਜੀ ਆਯੋਨੀਕੇਸ਼ਨ ਊਰਜਾ ਪਹਿਲੀ ਆਯੋਨੀਕੇਸ਼ਨ ਊਰਜਾ ਤੋਂ ਵਧੀ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।

ਉਦਾਹਰਨ ਲਈ, ਸੋਡੀਅਮ (Na) ਦੀ ਪਹਿਲੀ ਆਯੋਨੀਕੇਸ਼ਨ ਊਰਜਾ ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ ਦਿੱਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ :
ਅਤੇ ਇਸ ਦੀ ਦੂਜੀ ਆਯੋਨੀਕੇਸ਼ਨ ਊਰਜਾ ਹੈ

ਇਸ ਲਈ, IE2 > IE1 (eV)। ਇਹ ਸਹੀ ਹੈ ਜੇਕਰ ਕੋਈ K ਗਿਣਤੀ ਦੀ ਆਯੋਨੀਕੇਸ਼ਨ ਹੈ, ਤਾਂ IE1 < IE2 < IE3……….< IEk

ਧਾਤੂਆਂ ਦੀ ਆਯੋਨੀਕੇਸ਼ਨ ਊਰਜਾ ਘਟੀ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਘਟੀ ਆਯੋਨੀਕੇਸ਼ਨ ਊਰਜਾ ਤੱਤ ਦੀ ਬਿਹਤਰ ਕੰਡਕਟੀਵਿਟੀ ਦਾ ਸੂਚਕ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਉਦਾਹਰਨ ਲਈ, ਚਾਂਦੀ (Ag, ਐਟਮਿਕ ਨੰਬਰ Z = 47) ਦੀ ਕੰਡਕਟੀਵਿਟੀ 6.30 × 107 s/m ਹੈ ਅਤੇ ਇਸ ਦੀ ਆਯੋਨੀਕੇਸ਼ਨ ਊਰਜਾ 7.575 eV ਹੈ ਅਤੇ ਤਾਂਬੇ (Cu, Z = 29) ਦੀ 5.76 × 107 s/m ਹੈ ਅਤੇ ਇਸ ਦੀ ਆਯੋਨੀਕੇਸ਼ਨ ਊਰਜਾ 7.726 eV ਹੈ। ਇਨ ਕੰਡਕਟਰਾਂ ਵਿਚ ਘਟੀ ਆਯੋਨੀਕੇਸ਼ਨ ਊਰਜਾ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਾਂ ਨੂੰ ਪੋਜ਼ਿਟਿਵ ਆਦਾਨਗ ਵਾਲੇ ਲੈਟਿਸ ਦੇ ਇੱਕ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨ ਬਾਦਲ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿਚ ਸਾਰੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਾਂ ਨੂੰ ਘੁੰਮਣ ਲਈ ਮਾਣਦੀ ਹੈ।

ਆਯੋਨੀਕੇਸ਼ਨ ਊਰਜਾ ਨੂੰ ਪ੍ਰਭਾਵਦਾਇਕ ਕਰਨ ਵਾਲੇ ਕਾਰਕ

ਪੀਰੀਅਡਿਕ ਟੈਬਲ ਵਿਚ, ਸਾਧਾਰਣ ਰੀਤੀ ਨਾਲ ਆਯੋਨੀਕੇਸ਼ਨ ਊਰਜਾ ਬਾਏਂ ਤੋਂ ਸਹੇਮੀ ਅਤੇ ਊਪਰ ਤੋਂ ਨੀਚੇ ਘਟਦੀ ਹ