İyonlaşma enerjisi, bir atomun veya iyonun gaz halindeyken bir elektronunu koparmak için gereken minimum enerji miktarıdır. Başka bir deyişle, bir atomdan bir elektronu sonsuza kadar uzaklaştırmak için gerekli olan enerjidir.
İyonlaşma enerjisi, elementlerin periyodik tablodaki konumlarına göre değişiklik gösterir. Genellikle, aynı periyotta soldan sağa doğru gidildikçe artar ve aynı grupta yukarıdan aşağıya doğru gidildikçe azalır. Bunun nedeni, atom çapı ve çekirdek yükündeki değişimlerdir.
Hidrojen, periyodik tablonun ilk elementidir ve sadece bir proton ve bir elektrona sahiptir. Hidrojenin ilk iyonlaşma enerjisi oldukça yüksektir çünkü tek elektronu çekirdeğe çok yakındır.
Helyum, soygazdır ve iki proton ve iki elektrona sahiptir. Helyumun ilk iyonlaşma enerjisi hidrojenden daha yüksektir çünkü çekirdek yükü daha fazladır ve elektronlar çekirdeğe daha sıkı bağlıdır.
Lityum, alkali metaldir ve üç proton ve üç elektrona sahiptir. Lityumun ilk iyonlaşma enerjisi helyumdan çok daha düşüktür çünkü en dıştaki elektron (valans elektronu) çekirdekten daha uzaktadır ve daha kolay koparılabilir.
Oksijen, ametaldir ve sekiz proton ve sekiz elektrona sahiptir. Oksijenin iyonlaşma enerjisi, elektron konfigürasyonu nedeniyle biraz karmaşıktır. Elektron koparıldıkça iyonlaşma enerjisi artar.
Sodyum, alkali metaldir ve on bir proton ve on bir elektrona sahiptir. Sodyumun ilk iyonlaşma enerjisi düşüktür, ancak ikinci iyonlaşma enerjisi çok yüksektir çünkü ikinci elektron soygaz konfigürasyonundan (neon) koparılmak zorundadır.
İyonlaşma enerjisi, periyodik tabloda belirli bir düzen izler:
Bu örnekler, iyonlaşma enerjisinin atomların elektronik yapısı ve periyodik tablodaki konumlarıyla nasıl ilişkili olduğunu göstermektedir.