அயனியாக்க ஆற்றல் (அயனாக்கச் சக்தி)

அயனியாக்க ஆற்றல் (Ionization energy) என்றால் வளிமநிலையில் உள்ள அணு அல்லது அயனியின் (அயனின்) கடைசி வெளிச்சுற்றில் (ஈற்றோடு) வலம்வரும் இலத்திரனை அகற்றத் தேவைப்படும் ஆற்றலாகும்.

 ஏற்றம் பெற்ற அணு அல்லது அணுக்கூட்டம் அயனி எனப்படும்.அணுக்கள் இயற்கையில் தம் உறுதி நிலையைப் பேணுவதற்காக மேலோட்டிலுள்ள எதிர்மின்னிகளை இழந்தோ ஏற்றோ அயனாக்கம் அடைகின்றன. அயனிகளில் புரோத்தன்களின் எண்ணிக்கை இலத்திரன்களின் எண்ணிக்கைக்குச் சமனாகக் காணப்படுவதில்லை.நேரயனி (கற்றயன்), எதிரயனி (அன்னயன்) என ஏற்றத்தின் தன்மையில் வேறுபிரிக்கலாம்.

அணுவொன்று ஏற்றம் பெறுதல்

எ.கா:

• Na அணு. இதன் இறுதி வெளியான ஓடு ஒரு தனி எதிர்மின்னியைக் (எலக்ட்ரானை/இலத்திரனை) கொண்டது. இதன் மற்றைய உள்ளான இரு ஓடுகள் உள்ளிருந்து வெளியாக முறையே 2, 8 எதிர்மின்னியைக் (இலத்திரனை/எலக்ட்ரானை) கொண்டு நிரம்பியதாகக் காணப்படும். எனவே இலகுவாக ஈற்று ஓட்டு எதிர்மின்னியை (இலத்திரனை/எலக்ட்ரானை) இழந்து Na⁺ அயனியை ஆக்கும்.

Na → Na⁺ + e⁻

• Cl அணு. இதன் இறுதி ஓடு ஏழு எதிர்மின்னிகளைக் (இலத்திரன்களை/எலக்ட்ரான்களை) கொண்டது. ஏழு எதிர்மின்னிகளை (இலத்திரன்களை/எலக்ட்ரான்களை) இழந்து உறுதியடைவதை விட ஒரு எதிர்மின்னியை (இலத்திரனை/எலக்ட்ரானை) ஏற்று தனது இறுதி ஓட்டை நிரப்புவதால் உறுதியடைவது இலகு. எனவே ஓர் எதிர்மின்னியைப் (இலத்திரனை/எலக்ட்ரானை) பெறுவதன் மூலம் Cl^– அயனியை ஆக்கும்.

Cl + e⁻ → Cl^–

ஈற்றோட்டில் இருந்து முதலாவது இலத்திரனை அகற்றத் தேவையான ஆற்றல் முதலாவது அயனியாக்க ஆற்றல் எனப்படும். இதே போல இரண்டாவது, மூன்றாவது என்று தொடர்ந்து செல்கின்றது.முதலாவது அயனியாக்க ஆற்றல்:X → X⁺ + e^–இரண்டாவது அயனியாக்க ஆற்றல்:X⁺ → X²⁺ + e^–மூன்றாவது அயனியாக்க ஆற்றல்:X²⁺ → X³⁺ + e^–

காரமண் உலோகங்கள் கார உலோகங்களைக் காட்டிலும் அளவில் சிறியன. ஆனால், அதிக உட்கரு மின்னூட்டத்தைப் பெற்றுள்ளன. எனவே, இலத்திரன்கள் மிகவும் இறுக்கமாக பிணைக்கப்பட்டிருப்பதால், கார உலோகங்களைக் காட்டிலும் முதல் அயனியாக்க ஆற்றல் அதிக மதிப்பை உடையன. இரண்டாம் அயனியாக்க ஆற்றல், முதல் அயனியாக்க ஆற்றலைக் காட்டிலும்
ஏறத்தாழ இரு மடங்காக உள்ளது. இவ்வாறு தொடர் அயனியாக்க ஆற்றல் கூடிக்கொண்டே செல்லும்.

அயனியாக்க ஆற்றல் தங்கியுள்ள காரணிகள்:

1. அணுவாரை
2. கருவேற்றம்
3. இலத்திரன் நிலையமைப்பு

அணுவாரை: ஒரே தொகுதி மூலகங்களின் அணுவெண் அதிகரிப்புடன் அணுவாரை கூடுவதால் கருக்கவர்ச்சி குறையும், எனவே அயனியாக்க ஆற்றல் குறையும்.

கருவேற்றம்: ஒரே ஆவர்த்தன மூலகங்களில் கருவேற்றம் அதிகரிக்க கருக்கவர்ச்சி கூடுவதால் அயனியாக்க ஆற்றல் கூடும்.

இலத்திரன் நிலையமைப்பு: உறுதியான இலத்திரன் நிலையில் இருந்து இலத்திரன் அகற்றப்பட மிக கூடிய சக்தி தேவைப்படுகின்றது.  ns², ns² np³, ns² np⁶ போன்ற உறுதியான இலத்திரன் நிலையமைப்புகளுக்குமிகவும்கூடிய அயனியாக்க ஆற்றல்தேவைப்படுகின்றது.

எடுத்துக்காட்டாக, கூட்டம் IIஇன் இலத்திரன் நிலையமைப்பு ns² ; கூட்டம் IIIஇன் இலத்திரன் நிலையமைப்பு ns² np¹ – இவற்றில் உறுதி குறைந்த இலத்திரன் நிலையமைப்புக் கொண்ட கூட்டம் IIIஇன் அயனியாக்க வலு உறுதியான கூட்டம் IIஇன் அயனியாக்க வலுவை விடக் குறைவானதாகும்.

தாண்டல் மூலகங்களுக்கு இந்தக் கோட்பாடு பொருந்தாது.