آئونائزیشن توانائی کیا ہے؟

ایک عنصر کی بیرونی الیکٹران کو دے کر مثبت آئن بنانے کی صلاحیت اس مقدار میں ظاہر ہوتی ہے جس میں اس کے اتم کو کافی توانائی فراہم کی جاتی ہے تاکہ ان کے الیکٹران کو نکالا جا سکے۔ اس توانائی کو آئونائزیشن توانائی کہا جاتا ہے۔ سادہ طور پر، آئونائزیشن توانائی ایک منفرد اتم یا مولکول کو اپنے سب سے کمزور بازدار والینس شیل الیکٹران کو نکالنے کے لیے فراہم کی جانے والی توانائی ہے تاکہ ایک مثبت آئن بنایا جا سکے۔ اس کا وحدہ الیکٹران-ولٹ eV یا kJ/mol ہوتا ہے اور ایک برقی خروج ٹیوب میں میسر کیا جاتا ہے جہاں ایک تیز رفتار الیکٹران کسی گیسی عنصر کے ساتھ ٹکرائی کرتا ہے اور اس کے الیکٹران کو نکالتا ہے۔ کم آئونائزیشن توانائی (IE)، کیٹائن بنانے کی بہتر صلاحیت ہوتی ہے۔

یہ بوہر کا اتمی ماڈل کے ذریعے سمجھا جا سکتا ہے، جس میں یہ سوچا جاتا ہے کہ ہائیڈروجن کی طرح کا اتم ہے جس میں ایک الیکٹران مثبت بار والے نیکلیس کے گرد کولمبی قوت کی وجہ سے گردش کرتا ہے اور الیکٹران کے پاس صرف متعین یا کوانتائی توانائی کے سطح ہوتے ہیں۔ بوہر ماڈل کے الیکٹران کی توانائی کوانتائی ہوتی ہے اور نیچے دی گئی طرح دی جاتی ہے :
جہاں Z اتمی عدد ہے اور n اصل کوانتم عدد ہے جہاں n ایک صحیح عدد ہے۔ ہائیڈروجن کے لیے آئونائزیشن توانائی 13.6eV ہے۔

آئونائزیشن توانائی (eV) الیکٹران کو n = 1 (زمینی حالت یا سب سے مستحکم حالت) سے لامتناہی تک لانے کے لیے درکار توانائی ہے۔ اس لیے لامتناہی پر 0 (eV) کو مرجع کے طور پر لے کر آئونائزیشن توانائی کو یوں لکھا جا سکتا ہے :آئونائزیشن توانائی کا مفہوم بوہر کے اتمی ماڈل کی ثبوت کی حمایت کرتا ہے کہ الیکٹران نیکلیس کے گرد متعین یا ڈسکریٹ توانائی کے سطح یا شیلز میں گردش کر سکتا ہے جو اصل کوانتم عدد 'n' سے ظاہر کیا جاتا ہے۔ جب پہلا الیکٹران مثبت بار والے نیکلیس کے قریب سے دور ہو جاتا ہے تو اگلے کمزور بازدار الیکٹران کو نکالنے کے لیے زیادہ توانائی کی ضرورت ہوتی ہے کیونکہ الیکٹروستیک قوت کی جاذبیت میں اضافہ ہوتا ہے، یعنی دوسرا آئونائزیشن توانائی پہلے سے زیادہ ہوتا ہے۔

مثال کے طور پر، سوڈیم (Na) کی پہلی آئونائزیشن توانائی کو نیچے دیا گیا ہے :
اور اس کی دوسری آئونائزیشن توانائی ہے

اس لیے، IE2 > IE1 (eV)۔ اگر K تعداد کی آئونائزیشن ہو تو IE1 < IE2 < IE3……….< IEk

فلزات کی آئونائزیشن توانائی کم ہوتی ہے۔ کم آئونائزیشن توانائی عنصر کی بہتر کنڈکٹیوٹی کا مطلب ہوتا ہے۔ مثال کے طور پر، سilver (Ag, اتمی عدد Z = 47) کی کنڈکٹیوٹی 6.30 × 107 s/m ہے اور اس کی آئونائزیشن توانائی 7.575 eV ہے اور کپر (Cu, Z = 29) کی کنڈکٹیوٹی 5.76 × 107 s/m ہے اور اس کی آئونائزیشن توانائی 7.726 eV ہے۔ کنڈکٹرز میں کم آئونائزیشن توانائی الیکٹران کو مثبت بار والے گرڈ کے ساتھ حرکت کرنے کی وجہ بنتی ہے، الیکٹران کلاؤڈ بناتا ہے۔

آئونائزیشن توانائی کو متاثر کرنے والے عوامل

پیریوڈک ٹیبل میں عام رجحان یہ ہے کہ آئونائزیشن توانائی بائیں سے دائیں تک بڑھتی ہے اور اوپر سے نیچے تک کم ہوتی ہے۔ اس لیے آئونائزیشن توانائی کو متاثر کرنے والے عوامل کو نیچے خلاصہ کیا جا سکتا ہے:

• اتم کا سائز: آئونائزیشن توانائی اتم کے سائز کے ساتھ کم ہوتی ہے کیونکہ جب اتمی رداس بڑھتی ہے تو نیکلیس اور بیرونی الیکٹران کے درمیان کولمبی قوت کی جاذبیت کم ہوجاتی ہے اور اس کا عکس۔

• شیلڈنگ اثر: اندری شیل الیکٹران کی موجودگی نیکلیس اور والینس شیل الیکٹران کے درمیان کولمبی قوت کی جاذبیت کو کمزور کرتی ہے۔ اس لیے آئونائزیشن توانائی کم ہوتی ہے۔ اندری الیکٹران کی تعداد زیادہ ہو تو شیلڈنگ زیادہ ہوتی ہے۔ لیکن سنہری کی صورتحال میں آئونائزیشن توانائی چاندی سے زیادہ ہوتی ہے کیونکہ سنہری کی دیگر d اور f آربٹلز کی وجہ سے شیلڈنگ کمزور ہوتی ہے۔

• نیکلیس بار: زیادہ نیکلیس بار ہو تو اتم کو آئونائز کرنا مشکل ہوگا کیونکہ نیکلیس اور الیکٹران کے درمیان کشش زیادہ ہوگی۔

• الیکٹرانک ترتیب: اتم کی الیکٹرانک ترتیب جتنی مستحکم ہوگی، الیکٹران کو نکالنے کی مشکل اتنی ہوگی اور آئونائزیشن توانائی زیادہ ہوگی۔

ذخیرہ: Electrical4u

بیان: اصلي کو احترام کریں، اچھے مضامین شیئر کرنے کے قابل ہیں، اگر کوئی نقصان ہے تو کنٹیکٹ کر کے حذف کریں۔