Les atomes polyélectroniques

On calcule la constante d'écran et l'énergie l'orbitale externe :

Pour le lithium :\(Z^{*} = 3 - 2~\times~\mathrm{0,85} = \mathrm{1,3}\)

\(I_{1}(\textrm{Li}) = -\epsilon_{2s}(\textrm{Li}) = \frac{\mathrm{1,3}^{2}}{2~\times~2^{2}} = \mathrm{0,211}~\textrm{u.a.}\)

Pour le sodium :\(Z^{*} = 11 - 8~\times~\mathrm{0,85}-2~\times~1 = \mathrm{2,2}\)

\(I_{1}(\textrm{Na}) = -\epsilon_{3s}(\textrm{Na}) = \frac{\mathrm{2,2}^{2}}{2~\times~3^{2}} = \mathrm{0,27}~\textrm{u.a.}\)

Pour le potassium :\(Z^{*} = 19 - 8~\times~\mathrm{0,85}-10~\times~1 = \mathrm{2,2}\)

\(I_{1}(\textrm{K}) = -\epsilon_{4s}(\textrm{K}) = \frac{\mathrm{2,2}^{2}}{2~\times~4^{2}} = \mathrm{0,15}~\textrm{u.a.}\)

Pour le rubidium :\(Z^{*} = 37 - 8~\times~\mathrm{0,85}-28~\times~1 = \mathrm{2,2}\)

\(I_{1}(\textrm{Rb}) = -\epsilon_{5s}(\textrm{Rb}) = \frac{\mathrm{2,2}^{2}}{2~\times~5^{2}} = \mathrm{0,097}~\textrm{u.a.}\)

Pour le césium :\(Z^{*} = 37 - 8~\times~\mathrm{0,85}-46~\times~1 = \mathrm{2,2}\)

\(I_{1}(\textrm{Cs}) = -\epsilon_{6s}(\textrm{Cs}) = \frac{\mathrm{2,2}^{2}}{2~\times~6^{2}} = \mathrm{0,067}~\textrm{u.a.}\)

L'énergie d'ionisation diminue donc du lithium au césium, de haut en bas de la colonne des alcalins.