Os elétrons orbitam em torno dos núcleos dos átomos em orbitais. Os orbitais "padrão" mais baixos são chamados de estado fundamental. Quando a energia é adicionada ao sistema, como ao passar uma corrente elétrica através de um filamento de lâmpada, os elétrons são "excitados" para orbitais superiores. A energia que seria necessária para excitar um elétron a ponto de ser completamente removido de um átomo é chamado de "potencial de ionização" ou "energia de ionização", embora o último seja o mais atualizado prazo. Para átomos individuais, é medido em elétron-volts (eV). Em uma escala maior, é medido em quilojoules por mol (kJ / mol).
Procure a energia de ionização por átomo na tabela periódica vinculada na seção de recursos. Clique no elemento em questão e anote o valor em "Primeira ionização". Seria possível calcular este valor sabendo apenas o número de prótons no átomo em questão e a distância até o primeiro orbital, mas qualquer fonte que contenha esta informação também dará a primeira ionização energia.
Determine quantos moles do elemento estão sendo ionizados. Se você apenas conhece a massa, deve procurar a massa atômica, também na maioria das tabelas periódicas. Divida a massa que está sendo ionizada, em gramas, pelo número da massa atômica. Se você tem 24 gramas de oxigênio, por exemplo, que tem uma massa atômica de 16, você tem 1,5 moles.
Multiplique a resposta da etapa três, em kJ / mol, pelo número de moles que você determinou na etapa dois. A resposta é a energia total de ionização de sua amostra, em kJ.