Γιατί τα μη μέταλλα έχουν υψηλότερες ενέργειες ιονισμού;
* Διαμόρφωση ηλεκτρονίων: Τα μη μέταλλα έχουν γενικά μικρότερη ατομική ακτίνα και μεγαλύτερο αριθμό ηλεκτρόνων σθένους σε σύγκριση με τα μέταλλα. Τα ηλεκτρόνια σθένους τους είναι πιο κοντά στον πυρήνα και βιώνουν μια ισχυρότερη ηλεκτροστατική έλξη. Αυτό καθιστά πιο δύσκολο να αφαιρέσετε ένα ηλεκτρόνιο από ένα μη μέταλλο άτομο.
* Πυρηνικό φορτίο: Ο πυρήνας ενός μη μεταλλικού ατόμου έχει υψηλότερο αποτελεσματικό πυρηνικό φορτίο (το θετικό φορτίο που βιώνει τα εξώτατα ηλεκτρόνια) λόγω της μικρότερης ατομικής ακτίνας και του μεγαλύτερου αριθμού πρωτονίων. Αυτό το ισχυρότερο θετικό φορτίο προσελκύει τα ηλεκτρόνια σθένους πιο σφιχτά.
* θωράκιση: Τα μη μέταλλα έχουν υψηλότερο αποτελεσματικό πυρηνικό φορτίο επειδή τα εσωτερικά ηλεκτρόνια προστατεύουν τα ηλεκτρόνια σθένους λιγότερο αποτελεσματικά. Αυτό οφείλεται στο μικρότερο μέγεθος των μη μεταλλικών ατόμων, με αποτέλεσμα την ισχυρότερη αλληλεπίδραση μεταξύ του πυρήνα και των ηλεκτρόνων σθένους.
* σταθερότητα: Τα μη μέταλλα τείνουν να κερδίζουν ηλεκτρόνια για να επιτύχουν μια σταθερή διαμόρφωση οκτάδων (οκτώ ηλεκτρόνια στο εξώτατο κέλυφος τους). Η αφαίρεση ενός ηλεκτρονίου θα διαταράξει αυτή τη σταθερότητα, καθιστώντας το πιο δύσκολο.
Σε αντίθεση: Τα μέταλλα έχουν μεγαλύτερες ατομικές ακτίνες, λιγότερα ηλεκτρόνια σθένους και χαμηλότερο αποτελεσματικό πυρηνικό φορτίο. Τα ηλεκτρόνια σθένους τους είναι περαιτέρω από τον πυρήνα και είναι λιγότερο σφιχτά. Αυτό διευκολύνει την απομάκρυνση ενός ηλεκτρονίου από ένα μεταλλικό άτομο, με αποτέλεσμα τις ενέργειες χαμηλότερης ιονισμού.
Συνοπτικά: Τα μη μέταλλα έχουν υψηλότερες ενέργειες ιονισμού από τα μέταλλα, επειδή έχουν ισχυρότερη έλξη μεταξύ του πυρήνα και των εξωτερικών ηλεκτρονίων, με αποτέλεσμα μεγαλύτερη δυσκολία στην αφαίρεση ενός ηλεκτρονίου.