c.过渡元素
第一电离能的变化不太规则,随着原子序数的增加从左到右略有增加。
(2)同种元素的原子,电离能逐级增大。
3.影响因素
(1)核电荷数、原子半径对电离能的影响
①同一周期的元素具有相同的电子层数,从左到右核电荷数增大,原子的半径减小,核对外层电子的引力加大,因此,越靠右的元素,越不易失去电子,电离能也就越大,即同周期元素从左到右,元素的第一电离能总体有增大的趋势。
②同一族元素电子层数不同,最外层电子数相同,原子半径增大起主要作用,因此原子半径越大,核对电子引力越小,越易失去电子,电离能也就越小。
(2)核外电子排布对电离能的影响
各周期中稀有气体元素的电离能最大,原因是稀有气体元素的原子具有相对稳定的8电子(He为2电子)最外层构型。ⅡA族元素原子最外电子层的s轨道处于全充满状态,p轨道处于全空状态,ⅤA族元素原子最外电子层的p轨道处于半充满状态,故这两个主族的元素原子的第一电离能分别比同周期相邻元素的第一电离能都高,属于电离能周期性变化的特例。例如I1(Na)<I1(Mg)、I1(Mg)>I1(Al);I1(Si)<I1(P)、I1(P)>I1(S)。
4.电离能的应用
(1)根据电离能数据,确定元素核外电子的排布。如Li:I1≤I2<I3,表明Li原子核外的三个电子排布在两个电子层上(K、L电子层),且最外层上只有一个电子。
(2)根据电离能数据,确定元素在化合物中的化合价。如K:I1≤I2 (3)判断元素的金属性、非金属性强弱:I1越大,元素的非金属性越强;I1越小,元素的金属性越强。