جهد الإثارة وجهد التأيين

أن الحالة الأرضية للذرة هي تلك الحالة التي تحتل فيها الإلكترونات القشرات الأقرب إلى النواة. وبأسلوب آخر فإن الحالة الأرضية هي تلك الحالة التي يكون مجموع الطاقة الكلية لجميع الإلكترونات أقل ما يمكن. ولكن يمكن أن ينتقل الإلكترون من قشرة ذي طاقة منخفضة إلى قشرة ذي طاقة أعلى. ويقال في هذه الحالة أن الذرة أصبحت مثارة حيث يصبح مجموع الطاقة الكلية للذرة أكبر منه في الحالة الأرضية  ويمكن أن ينتقل في الذرة أكثر من إلكترون من قشرة ذي طاقة منخفضة إلى قشرة ذي طاقة أعلى . وبذلك تصبح الطاقة الكلية للذرة أكثر وأكثر وطبيعي أنه لإنتقال أي إلكترون من قشرة ذي طاقة منخفضة إلى قشرة ذي طاقة أعلى يجب أن تمنح للإلكترون كمية من الطاقة تساوي الفرق بين طاقة القشرتين . وتسمى هذه الكية من الطاقة بطاقة الإثارة أو كمون الإثارة ويبين الجدول (1) كمون الإثارة الأولى (أي إنتقال إلكترون واحد من أبعد قشرة إلى القشرة التي تليها مباشرة) لبعض العناصر وعند منح الإلكترون في الذرة كمية من الطاقة تكون كافية لإبعاده عن تأثير النواة فإن هذا الإلكترون يخرج من قشرته إلى خارج الذرة تماماً وتسمى هذه العملية بالتأين حيث تبقى الذرة في شكل أيون موجب الشحنة. وجدير بالذكر أن كمية الطاقة اللازمة للتأيين تساوي تماما الطاقة الكلية السالبة للإلكترون ولكن بإشارة موجبة. وتسمى هذه الطاقة بطاقة التأين أو كمون التأيين Ionization Potential . وقد أوردنا بعض قيم كمون التأين الأول لبعض العناصر في الجدول (1) بوحدات الإلكترون فولت (أ. ف) .

جدول (1)