01
А
Астрономия
02
Б
Биология
03
Г
Гуманитарные науки
04
М
Математика и CS
05
Мд
Медицина
06
Нз
Науки о Земле
07
С
Сельское хозяйство
08
Т
Технические науки
09
Ф
Физика
10
Х
Химия и науки о материалах

Ионизация — образование положительных и отрицательных ионов, а также свободных электронов из электрически нейтральных атомов и молекул. Этот процесс относится к типу эндотермической реакции, при которой происходит поглощение теплоты.

При ионизации образуется положительно заряженный ион, если электрон в атоме или молекуле получает достаточную энергию для преодоления потенциального барьера, равную ионизационному потенциалу. Отрицательно заряженный ион образуется при захвате дополнительного электрона атомом с высвобождением энергии. В продуктах данной реакции содержится больше энергии, чем в исходных компонентах.

Можно выделить несколько типов ионизации, таких как столкновительная (ударная), фотоионизация, термическая ионизация и ионизация лазерным излучением. В процессе столкновительной ионизации происходит столкновение свободного электрона с невозбуждёнными или возбужденными атомами или молекулами. Данный процесс является важнейшим механизмом при ионизации в газах и плазме. При фотоионизации происходит ионизация молекул и атомов под действием света. Термическая ионизация происходит при достаточно высокой температуре, когда велика энергия теплового движения атомов или молекул. В этом случае частицы могут ионизовать друг друга при взаимных ударах без участия других частиц извне. В качестве примера можно привести термическую ионизацию при нагревании газа. Для ионизации лазерным излучением необходимо достаточное количество частоты лазерного излучения, чтобы поглощение одного фотона вызвало ионизацию. В этом случае требуется высокая плотность потока фотонов в лазерном пучке, чтобы произвести многофотонную ионизацию, которая осуществляется при помощи одновременного поглощения нескольких фотонов.

Также различают процесс ионизации в электролитах и в газах. Ионизация в электролитах — веществах, которые обладают ионной проводимостью — происходит в процессе распада электролита на ионы под действием растворителя. Такой процесс называют электролитической диссоциацией. Ионизация в газах осуществляется в результате отрыва от атома или молекулы одного или нескольких электронов под влиянием внешних воздействий. Энергия, необходимая для отрыва электрона, называется энергией ионизации.

Также существует понятие «степени ионизации» — отношение числа ионов к числу нейтральных частиц в единице объема.

Стоит отметить, что при ионизации самих ионов увеличивается их разряд.

МАТЕРИАЛЫ ПО ТЕМЕ
Обсуждаемое