Sysop: ++

2025-06-01T10:27:40Z

← Starší verze		Verze z 1. 6. 2025, 10:27
Řádka 1:		Řádka 1:
-	[[~~File~~:Ionization ~~energies~~.png~~\|right~~\|thumb\|~~400px~~\|~~Ionization energies of neutral elements.~~]]	+	[[Soubor:First Ionization Energy.png\|thumb\|320px\|Ionizační energie neutrálních prvků]]
	'''Ionizace''' je proces, při kterém se z elektricky neutrálního [[atom]]u nebo [[molekula\|molekuly]] stává [[ion]]. Pojem „ionizace“ také označuje stav [[hmota\|hmoty]], která obsahuje ionty.		'''Ionizace''' je proces, při kterém se z elektricky neutrálního [[atom]]u nebo [[molekula\|molekuly]] stává [[ion]]. Pojem „ionizace“ také označuje stav [[hmota\|hmoty]], která obsahuje ionty.
	Opačným dějem k ionizaci je [[rekombinace]].		Opačným dějem k ionizaci je [[rekombinace]].
Řádka 29:		Řádka 29:
	*''Násobná ionizace'' - odtržení více než jednoho elektronu od neutrální molekuly (atomu)		*''Násobná ionizace'' - odtržení více než jednoho elektronu od neutrální molekuly (atomu)
	==Použitá literatura==		==Použitá literatura==
-	*Malá encyklopedie chemie, Praha 1976	+	* Malá encyklopedie chemie, Praha 1976
	== Související články ==		== Související články ==
	* [[Fyzika plazmatu\|Plazma]]		* [[Fyzika plazmatu\|Plazma]]
Řádka 35:		Řádka 35:
	* [[Rekombinace]]		* [[Rekombinace]]
	* [[Ionizující záření]]		* [[Ionizující záření]]
		+	== Externí odkazy ==

-		+	{{Commonscat\|Ions}}{{Článek z Wikipedie}}
-	{{Článek z Wikipedie}}	+
	[[Kategorie:Fyzika částic]]		[[Kategorie:Fyzika částic]]
	[[Kategorie:Elektrochemie]]		[[Kategorie:Elektrochemie]]
	[[Kategorie:Ionty]]		[[Kategorie:Ionty]]
	[[Kategorie:Kvantová chemie]]		[[Kategorie:Kvantová chemie]]

Frill80: 1 revizi

2014-06-06T01:07:15Z

1 revizi

← Starší verze

Verze z 6. 6. 2014, 01:07

Sysop: Nahrazení textu

2011-04-14T21:47:28Z

Nahrazení textu

Nová stránka

[[File:Ionization energies.png|right|thumb|400px|Ionization energies of neutral elements.]]
'''Ionizace''' je proces, při kterém se z elektricky neutrálního [[atom]]u nebo [[molekula|molekuly]] stává [[ion]]. Pojem „ionizace“ také označuje stav [[hmota|hmoty]], která obsahuje ionty.
Opačným dějem k ionizaci je [[rekombinace]].
==Popis procesu==
Vznik záporných iontů, '''[[aniont]]ů''', je zpravidla způsoben dodáním záporného [[elektrický náboj|elektrického náboje]] - prostřednictvím jednoho nebo více [[elektron]]ů - do [[elektronový obal|elektronového obalu]] [[částice]].
Vznik kladných iontů, '''[[kationt]]ů''', je naopak podmíněn odtržením jednoho či více elektronů z [[elektronový obal|elektronového obalu]], k čemuž je potřeba částici dodat [[energie|energii]], nejčastěji ve formě dopadajícího [[elektromagnetické záření|elektromagnetického záření]] - [[foton]]ů.
Minimální [[energie]] potřebná k odstranění jednoho elektronu se označuje jako '''[[ionizační potenciál|ionizační potenciál (ionizační energie)]]'''. Je to minimální energie, kterou musí mít dopadající částice, aby mohlo dojít k ionizaci a vytvoření kationtu. Ionizační potenciál se udává v [[elektronvolt|elektronvoltech]] (1 eV = 1,6•10<sup>-19</sup> [[joule|J]]). Pro [[vodík]] má hodnotu 13,53 [[elektronvolt|eV]], [[kyslík]] 15,8 eV a [[rtuť]] 10,4 eV.
Přidáním elektronu k atomu určitého [[chemický prvek|prvku]] dojde k uvolnění jisté energie, kterou označujeme jako elektronovou afinitu.
Tento proces funguje trochu odlišně v závislosti na tom, zda je iont vytvářen s kladně nebo záporně nabitým elektrickým nábojem. Kladně nabité ionty, jsou vytvářeny, když elektrony vázané na atom (nebo molekulu) absorbují dostatek energie k úniku z elektronového obalu. Množství energie potřebné k úniku se nazývá ionizační energie. Záporně nabité ionty vznikají, když se volný elektron srazí s atomem a následně se zachytí uvnitř elektronového obalu.
Obecně lze ionizace rozdělit do dvou typů: sekvenční ionizace a ne-sekvenční ionizace. V klasické fyzice, může probíhat jen sekvenční ionizace, více informací v sekci [[#Klasická ionizace|Klasická ionizace]]. Ne-sekvenční ionizace porušuje několik zákonů klasické fyziky, najdete v sekci [[#Kvantová ionizace|Kvantová ionizace]].
==Klasická ionizace==
Vztahuje se pouze na klasickou fyziku a Bohrův model atomu, který dělá jak atomovou tak i molekulární ionizaci zcela deterministickou, což znamená, že každý problém má vždy určitou a vypočitatelnou odpověď. Podle klasické fyziky, je naprosto nezbytné, aby energie elektronu převyšovala energetický rozdíl elektronového obalu, kterým se snaží projít. V konceptu, by tato myšlenka měla pomoci porozumět problému: Stejným způsobem nemůže člověk skočit přes zeď vysokou jeden metr, bez toho aniž by vyskočil jeden metr vysoko nad zem, elektron se nemůže dostat přes 13,6-eV elektronového obalu, bez méně jak 13,6 eV energie .
===Aplikování pozitivní ionizace===
Podle těchto dvou principů, energie potřebná k uvolnění elektronu je větší než nebo rovna rozdílu mezi současnou atomovou vazbou nebo molekulárním orbitalem a nejvyšším možným orbitalem. Pokud absorbovaná energie přesahuje tento potenciál, pak se elektron vydává jako volný elektron. V opačném případě elektron krátce vstoupí do [[Excitovaný stav|excitovaného stavu]], dokud není absorbovaná energie vyzařovaná a elektron znovu vstoupí do nejnižšího možného státu.
===Aplikování negativní ionizace===
Vzhledem k tvaru potenciálové bariéry, podle těchto zásad, musí mít volný elektron energii vyšší nebo rovnu energii potenciálové bariéry, aby byl schopný se přes ni dostat. Pokud má volný elektron dostatek energie, aby tak učinil, přejde do nejnižšího možného energetického stavu a zbývající energie bude vyzářena pryč. Pokud elektron nemá dostatek energie k překonání potenciálové bariéry, pak je elektrostatickou silou zahnán zpět, což je popsáno [[Coulombův zákon|Coulombově zákoně]].
===Sekvenční ionizace===
Sekvenční ionizace je popis toho, jak probíhá ionizace atomu nebo molekuly. Například, iont s +2 nábojem může být vytvořen pouze z iontů s +1 nábojem nebo +3 nábojem. To znamená, že numerické náboj atomu nebo molekuly se musí měnit postupně, vždy se mění z čísla na číslo předchozí nebo následující.
==Kvantová ionizace==
V kvantové mechanice, může ionizace probíhat klasicky, kdy elektron má dost energie k překonání potenciálové bariéry, ale je zde další možnost tunelové ionizace.
===Tunel ionizace===
Tunel ionizace probíhá důsledkem ionizace kvantového tunelování. V klasické ionizaci, musí mít elektron dostatek energie k překonání potenciálové bariéry, ale kvantové tunelování dovoluje elektronu jednoduše projít přes potenciálovou barieru díky vlnovému charakteru elektronu. Pravděpodobnost průchodu elektronu přes bariéru exponenciálně klesá se šířkou potenciálové bariéry.
===Ne-sekvenční ionizace===
Pokud je střídavý proud kombinován s tunelem ionizace, dochází k hlavnímu jevu ne-sekvenční ionizace. Elektron, který se snaží dostat z atomu nebo molekuly může být zaslán zpátky vlivem střídavého proudu, přičemž nemůže být znovu zkombinován s atomem nebo molekulou a nemůže dojít k uvolnění přebytečné energie. Nebo má atom nebo molekula možnost dále ionizovat, díky vysokoenergetickým srážkám. Tato dodatečná ionizace je označována jako ne-sekvenční ionizace ze dvou důvodů: Za prvé, není zde žádné pravidlo toho, jak je druhý elektron odstraněn, a druhé, atom nebo molekula s +2 nábojem může být vytvořena přímo z atomu nebo molekuly s neutrálním nábojem, takže čísla nábojů nejsou sekvenční. Ne-sekvenční ionizace je často zkoumána na laserovém poli o nižší intenzitě, neboť při vysoké míře ionizace je většina ionizačních události sekvenční.
==Příklad==
[[Vzduch]] je vždy alespoň částečně ionizován účinkem [[kosmické záření|kosmického záření]] a [[radioaktivita|radioaktivitou]] [[zemská kůra|zemské kůry]]. Běžně vzniká v 1 cm<sup>3</sup> [[vzduch]]u každou sekundu přibližně deset kladných iontů a elektronů. Elektrony se poté mohou spojit s neutrální [[molekula|molekulou]] a vytvořit záporný iont.
Obecně ionizace plynu se uskutečnuje např. el.výbojem, vysokou teplotou či srážkami molekul s velkou kinetickou energii
*''Fotoionizace'' - vznik iontů absorbcí [[ultrafialové záření|ultrafialového]], [[rentgenové záření|rentgenového]] či [[záření gama|ʏ-záření]]
*''Násobná ionizace'' - odtržení více než jednoho elektronu od neutrální molekuly (atomu)
==Použitá literatura==
*Malá encyklopedie chemie, Praha 1976
== Související články ==
* [[Fyzika plazmatu|Plazma]]
* [[Ionosféra]]
* [[Rekombinace]]
* [[Ionizující záření]]

{{Článek z Wikipedie}}
[[Kategorie:Fyzika částic]]
[[Kategorie:Elektrochemie]]
[[Kategorie:Ionty]]
[[Kategorie:Kvantová chemie]]

Ionizace - Historie editací

Sysop: ++

Frill80: 1 revizi

Sysop: Nahrazení textu