Tính năng lượng ion hóa của nguyên tử là một quá trình đơn giản đòi hỏi kiến thức cơ bản về cấu hình electron có được thông qua lý thuyết của Koopman. Năng lượng ion hóa là năng lượng mà electron cần để tự tách ra khỏi nguyên tử trung hòa. Một số nguyên tố có nhiều hơn một năng lượng ion hóa.
Một trong hai phương pháp chính để tính năng lượng ion hóa là lý thuyết của Koopman, liên quan đến HOMO. Trong phương pháp này, năng lượng ion hóa của một phân tử hoặc một nguyên tử bằng năng lượng quỹ đạo mà nó bị đẩy ra. Phương trình được đưa ra bởi I i = -e i .
Trong đó e i là năng lượng quỹ đạo và i là quỹ đạo nơi electron được đặt trước khi phóng ra. Công thức này là lý tưởng cho các nguyên tử hydro. Trên thực tế, nó cho một giá trị gần đúng đối với các nguyên tử khác vì nó không tính đến chuyển động của electron sau khi phóng ra. Tuy nhiên, nó giả định rằng các electron vẫn ở cùng các obitan sau quá trình ion hóa.
Phương pháp trừ là phương pháp thứ hai để tính năng lượng ion hóa của nguyên tử. Tuy nhiên, nó liên quan đến một số thí nghiệm theo đó giá trị năng lượng của ion phải được xác định. Năng lượng của nguyên tử trung hòa sau đó được trừ đi giá trị thực nghiệm để lấy năng lượng ion hóa.
