ਇਓਨਾਇਜੇਸ਼ਨ ਰਸਾਇਣ ਅਤੇ ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨ ਦਾ ਇੱਕ ਮੁੱਢਲਾ ਸਿਧਾਂਤ ਹੈ ਜੋ ਬੈਲੈਂਸਡ ਇਲੈਕਟ੍ਰੀਕਲੀ ਨਿਵਾਲੇ ਅਣੂ ਜਾਂ ਮੋਲੈਕਿਊਲਾਂ ਨੂੰ ਇਲੈਕਟ੍ਰੀਕਲੀ ਚਾਰਜਿਤ ਬਣਾਉਣ ਦਾ ਵਰਣਨ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਜਦੋਂ ਕੋਈ ਅਣੂ ਜਾਂ ਮੋਲੈਕਿਊਲ ਇੱਕ ਜਾਂ ਅਧਿਕ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨ ਹਾਸਲ ਕਰਦਾ ਜਾਂ ਖੋਦਾ ਹੈ, ਇਓਨਾਇਜੇਸ਼ਨ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਦਾ ਪਰਿਣਾਮ ਪੌਜਿਟਿਵ ਜਾਂ ਨੈਗੈਟਿਵ ਚਾਰਜ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਚਾਰਜਿਤ ਅਣੂ ਜਾਂ ਮੋਲੈਕਿਊਲ ਨੂੰ ਇਓਨ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।

ਇਓਨਾਇਜੇਸ਼ਨ ਕਈ ਤਰੀਕਿਆਂ ਨਾਲ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਜਿਵੇਂ ਟੱਕਰਾਵ, ਰਸਾਇਣਕ ਕਾਰਵਾਈਆਂ, ਜਾਂ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਮੈਗਨੈਟਿਕ ਰੇਡੀਏਸ਼ਨ ਤੱਕ ਪਹੁੰਚ। ਇਓਨਾਇਜੇਸ਼ਨ ਕਈ ਪ੍ਰਾਕ੍ਰਿਤਿਕ ਅਤੇ ਟੈਕਨੋਲੋਜੀਕਲ ਘਟਨਾਵਾਂ ਵਿਚ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਭੂਮਿਕਾ ਨਿਭਾਉਂਦਾ ਹੈ, ਜਿਵੇਂ ਆਉਰੋਰਾ, ਐਓਨੋਸਫੈਲਿਕ ਕੰਮਿਊਨੀਕੇਸ਼ਨ, ਮਾਸ ਸਪੈਕਟ੍ਰੋਮੈਟ੍ਰੀ, ਰੇਡੀਏਸ਼ਨ ਥੇਰੇਪੀ, ਅਤੇ ਨਿਵਲ ਫ੍ਯੂਜ਼ਨ।

ਇਸ ਲੇਖ ਵਿਚ, ਅਸੀਂ ਸੋਦਿਅਮ ਕਲੋਰਾਇਡ (NaCl) ਦੇ ਉਦਾਹਰਨ ਨਾਲ ਇਓਨਾਇਜੇਸ਼ਨ ਪ੍ਰਕ੍ਰਿਿਆ ਦਾ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਰੂਪ ਸਹੀ ਤੌਰ ਤੇ ਸਿਖਾਵਾਂਗੇ। ਅਸੀਂ ਇਓਨਾਇਜੇਸ਼ਨ ਪ੍ਰਕ੍ਰਿਿਆ ਨੂੰ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਕਰਨ ਵਾਲੇ ਕਾਰਕਾਂ, ਜਿਵੇਂ ਇਓਨਾਇਜੇਸ਼ਨ ਊਰਜਾ ਅਤੇ ਮੈਡੀਅਮ ਦੀ ਰੈਲੇਟਿਵ ਪਰਮਿੱਟੀਵਿਟੀ ਬਾਰੇ ਵੀ ਗੱਲ ਕਰੀਂਗੇ। ਅੰਤ ਵਿਚ, ਅਸੀਂ ਇਓਨਾਇਜੇਸ਼ਨ ਦੇ ਵਿੱਚਕਾਰ ਉਦਾਹਰਨ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਾਂਗੇ।

ਇਓਨਾਇਜੇਸ਼ਨ ਪ੍ਰਕ੍ਰਿਿਆ ਕੀ ਹੈ?

ਇਓਨਾਇਜੇਸ਼ਨ ਪ੍ਰਕ੍ਰਿਿਆ ਅਣੂ ਜਾਂ ਮੋਲੈਕਿਊਲਾਂ ਵਿਚੋਂ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨਾਂ ਦੀ ਟ੍ਰਾਂਸਫਰ ਸ਼ਾਮਲ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਇਸ ਪ੍ਰਕ੍ਰਿਿਆ ਨੂੰ ਸਮਝਣ ਲਈ, ਅਸੀਂ ਸੋਦਿਅਮ ਕਲੋਰਾਇਡ (NaCl) ਦਾ ਉਦਾਹਰਨ ਲਿਆਂਗੇ, ਜੋ ਇੱਕ ਸਾਧਾਰਨ ਨੂਨ ਹੈ ਜਿਸ ਦੀ ਅਸੀਂ ਦੈਨਿਕ ਜੀਵਨ ਵਿਚ ਵਰਤੀ ਹਾਂ।

ਸੋਦਿਅਮ ਕਲੋਰਾਇਡ ਸੋਦਿਅਮ (Na) ਅਤੇ ਕਲੋਰਿਨ (Cl) ਅਣੂਵਾਂ ਦੀ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਸਟੈਟਿਕ ਫੋਰਸ ਨਾਲ ਬਾਂਧਿਆ ਹੋਇਆ ਹੈ। Na ਅਤੇ Cl ਦਾ ਅਣੂ ਨੰਬਰ ਕ੍ਰਮਵਾਰ 11 ਅਤੇ 17 ਹੈ, ਜਿਸ ਦਾ ਮਤਲਬ ਹੈ ਕਿ ਉਹ 11 ਅਤੇ 17 ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨ ਨੂੰ ਆਪਣੇ ਨਿਕੁਲੀ ਦੇ ਇਰਦ-ਗਿਰਦ ਕੁੱਢਾਉਂਦੇ ਹਨ।

ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨਾਂ ਦੀ ਵਿਨ੍ਯਾਸ ਨੂੰ ਹੇਠ ਦਿੱਤੀ ਫਿਗਰ ਵਿਚ ਦਿਖਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ। ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨ ਆਪਣੇ ਊਰਜਾ ਸਤਹਾਂ ਅਨੁਸਾਰ ਨਿਕੁਲੀ ਦੇ ਇਰਦ-ਗਿਰਦ ਵਿੱਤੀ ਸ਼ੈਲਾਵਾਂ ਵਿਚ ਵਿਤਰਿਤ ਹੋਏ ਹੋਏ ਹਨ। ਬਾਹਰੀ ਸ਼ੈਲਾ ਨੂੰ ਵੈਲੈਂਸ ਸ਼ੈਲਾ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਇਹ ਅਣੂ ਦੀਆਂ ਰਸਾਇਣਕ ਗੁਣਾਂ ਨੂੰ ਨਿਰਧਾਰਿਤ ਕਰਦਾ ਹੈ।

ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਫਿਗਰ ਵਿਚ ਦਿਖਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ, Na ਅਣੂ ਦੀ ਵੈਲੈਂਸ ਸ਼ੈਲਾ ਵਿਚ ਸਿਰਫ ਇੱਕ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨ ਹੈ, ਜਦੋਂ ਕਿ Cl ਅਣੂ ਦੀ ਵੈਲੈਂਸ ਸ਼ੈਲਾ ਵਿਚ ਸਤਰਾਂ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨ ਹਨ। ਸਥਿਰ ਵਿਨ੍ਯਾਸ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨ ਲਈ, ਅਣੂਆਂ ਨੂੰ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਵੈਲੈਂਸ ਸ਼ੈਲਾ ਵਿਚ ਆਠ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨ ਹੋਣ ਚਾਹੀਦੇ ਹਨ, ਜੋ ਅਕਟੇਟ ਰੂਲ ਨੂੰ ਫੋਲੋ ਕਰਦਾ ਹੈ।

ਇਸ ਲਈ, Na ਅਤੇ Cl ਦੋਵਾਂ ਅਣੂ ਅਸਥਿਰ ਜਾਂ ਰਸਾਇਣਕ ਰੂਪ ਵਿਚ ਸਕਟਿਵ ਹਨ। ਜਦੋਂ ਉਹ ਆਪਸ ਵਿਚ ਨੇੜੇ ਆਉਂਦੇ ਹਨ, ਤਾਂ ਉਹ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨਾਂ ਦੀ ਟ੍ਰਾਂਸਫਰ ਸਹਿਤ ਇਕ ਰਸਾਇਣਕ ਕਾਰਵਾਈ ਕਰਦੇ ਹਨ।

Na ਅਣੂ ਆਪਣੇ ਵੈਲੈਂਸ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨ ਖੋਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਇੱਕ ਪੌਜਿਟਿਵ ਚਾਰਜ ਵਾਲਾ ਇਓਨ (Na+) ਬਣਦਾ ਹੈ, ਜਦੋਂ ਕਿ Cl ਅਣੂ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨ ਹਾਸਲ ਕਰਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਇੱਕ ਨੈਗੈਟਿਵ ਚਾਰਜ ਵਾਲਾ ਇਓਨ (Cl-) ਬਣਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਪ੍ਰਕ੍ਰਿਿਆ ਇਓਨਾਇਜੇਸ਼ਨ ਕਹਿੰਦੇ ਹਨ।

Na+ ਅਤੇ Cl- ਇਓਨ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਸਟੈਟਿਕ ਫੋਰਸ ਦੁਆਰਾ ਆਪਸ ਵਿਚ ਆਕਰਸ਼ਿਤ ਹੁੰਦੇ ਹਨ, ਜਿਸ ਦਾ ਪਰਿਣਾਮ NaCl ਮੋਲੈਕਿਊਲ ਬਣਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਫੋਰਸ ਉਨ੍ਹਾਂ ਦੇ ਚਾਰਜਾਂ ਦੇ ਉਤਪਾਦਨ ਦੀ ਅਨੁਪਾਤਿਕ ਹੋਤੀ ਹੈ ਅਤੇ ਉਨ੍ਹਾਂ ਦੇ ਦੂਰੀ ਦੇ ਵਰਗ ਦੀ ਉਲਟ ਹੋਤੀ ਹੈ, ਜਿਵੇਂ ਕੁਲੋਂਬ ਦੇ ਨਿਯਮ ਦ੍ਰਿਸ਼ਟੀਕੋਣ ਤੋਂ ਸ਼ੁਭਕਾਮਨਾ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ।

ਕੁਲੋਂਬ ਦੇ ਨਿਯਮ ਦੀ ਸਮੀਕਰਣ ਹੈ:

ਜਿੱਥੇ F ਫੋਰਸ, Q1 ਅਤੇ Q2 ਚਾਰਜ, r ਦੂਰੀ, ਅਤੇ εr ਮੈਡੀਅਮ ਦੀ ਰੈਲੇਟਿਵ ਪਰਮਿੱਟੀਵਿਟੀ ਹੈ।

ਰੈਲੇਟਿਵ ਪਰਮਿੱਟੀਵਿਟੀ (ਜਿਸਨੂੰ ਦੈਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਕਨਸਟੈਂਟ ਵੀ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ) ਇੱਕ ਮੈਟੀਰੀਅਲ ਦੀ ਪ੍ਰਤੀ ਸ਼ਕਤੀ ਦੀ ਗਿਣਤੀ ਹੈ ਜਿਹੜੀ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡ ਦੀ ਗਿਣਤੀ ਨੂੰ ਇੱਕ ਵੈਕੂਅਮ ਦੀ ਤੁਲਨਾ ਵਿਚ ਘਟਾਉਂਦੀ ਹੈ। ਵੈਕੂਅਮ ਦੀ ਰੈਲੇਟਿਵ ਪਰਮਿੱਟੀਵਿਟੀ 1 ਹੈ।

ਰੈਲੇਟਿਵ ਪਰਮਿੱਟੀਵਿਟੀ ਇਓਨਾਂ ਵਿਚੋਂ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਸਟੈਟਿਕ ਫੋਰਸ ਦੀ ਮਜ਼ਬੂਤੀ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਕਰਦੀ ਹੈ। ਉਦਾਹਰਨ ਲਈ, ਹਵਾ ਦੀ ਰੈਲੇਟਿਵ ਪਰਮਿੱਟੀਵਿਟੀ ਲਗਭਗ 1.0006 ਹੈ, ਜਦੋਂ ਕਿ 20°C ਤੇ ਪਾਣੀ ਦੀ ਰੈਲੇਟਿਵ ਪਰਮਿੱਟੀਵਿਟੀ ਲਗਭਗ 80 ਹੈ।

ਇਹ ਮਤਲਬ ਹੈ ਕਿ ਜਦੋਂ NaCl ਪਾਣੀ ਵਿਚ ਗਲਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ Na+ ਅਤੇ Cl- ਇਓਨਾਂ ਵਿਚੋਂ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਸਟੈਟਿਕ ਫੋਰਸ 80 ਗੁਣਾ ਕਮ ਹੋ ਜਾਂਦੀ ਹੈ ਜੇਕਰ ਹਵਾ ਵਿਚ ਹੋਵੇਗੀ। ਇਸ ਦੇ ਨਾਲ-ਨਾਲ, Na+ ਅਤੇ Cl- ਇਓਨ ਆਪਸ ਵਿਚੋਂ ਅਲੱਗ ਹੋ ਜਾਂਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਸੋਲੂਸ਼ਨ ਵਿਚ ਆਜ਼ਾਦ ਹੋ ਜਾਂਦੇ ਹਨ।

ਇਓਨਾਇਜੇਸ਼ਨ ਊਰਜਾ ਅਤੇ ਇਸ ਦੇ ਕਾਰਕ

ਇਓਨਾਇਜੇਸ਼ਨ ਪ੍ਰਕ੍ਰਿਿਆ ਨੂੰ ਪ੍ਰभਾਵਿਤ ਕਰਨ ਵਾਲੇ ਇੱਕ ਕਾਰਕ ਇਓਨਾਇਜੇਸ਼ਨ ਊਰਜਾ ਹੈ। ਇਓਨਾਇਜੇਸ਼ਨ ਊਰਜਾ ਇੱਕ ਪ੍ਰਤੀਚਕ ਅਤੇ ਵਾਇੱਗੀ ਅਣੂ ਜਾਂ ਮੋਲੈਕਿਊਲ ਦੇ ਇੱਕ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨ ਨੂੰ ਹਟਾਉਣ ਲਈ ਲੱਭੀ ਜਾਣ ਵਾਲੀ ਊਰਜਾ ਹੈ। ਇਓਨਾਇਜੇਸ਼ਨ ਊਰਜਾ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ kJ/mol ਵਿਚ ਵਿਤਰਤ ਹੈ, ਜਾਂ ਇੱਕ ਮੋਲ ਦੇ ਸਾਰੇ ਅਣੂ ਇੱਕ ਇਲੈਕ