Ionizzazione, in chimica e fisica, qualsiasi processo mediante il quale atomi o molecole elettricamente neutri vengono convertiti in atomi o molecole elettricamente cariche (ioni). La ionizzazione è uno dei principali modi in cui la radiazione, come le particelle cariche e i raggi X, trasferisce la sua energia alla materia.,
In chimica, la ionizzazione si verifica spesso in una soluzione liquida., Ad esempio, le molecole neutre di gas cloruro di idrogeno, HCl, reagiscono con molecole d’acqua polari simili, H2O, per produrre ioni idronio positivi, H3O+ e ioni cloruro negativi, Cl-; sulla superficie di un pezzo di zinco metallico a contatto con una soluzione acida, gli atomi di zinco, Zn, perdono elettroni negli ioni idrogeno e diventano ioni zinco incolori, Zn2+.
La ionizzazione per collisione avviene nei gas a basse pressioni quando viene fatta passare una corrente elettrica attraverso di essi., Se gli elettroni che costituiscono la corrente hanno energia sufficiente (l’energia di ionizzazione è diversa per ogni sostanza), forzano altri elettroni dalle molecole di gas neutro, producendo coppie di ioni che consistono individualmente dello electron positivo risultante e dell’elettrone negativo staccato. Gli ioni negativi si formano anche come alcuni degli elettroni si attaccano a molecole di gas neutro. I gas possono anche essere ionizzati da collisioni intermolecolari ad alte temperature.,
La ionizzazione, in generale, si verifica quando particelle cariche sufficientemente energetiche o energia radiante viaggiano attraverso gas, liquidi o solidi. Le particelle cariche, come le particelle alfa e gli elettroni provenienti da materiali radioattivi, causano un’ampia ionizzazione lungo i loro percorsi. Le particelle neutre energetiche, come neutroni e neutrini, sono più penetranti e non causano quasi nessuna ionizzazione. Gli impulsi di energia radiante, come i fotoni a raggi X e gamma, possono espellere elettroni dagli atomi per effetto fotoelettrico per causare ionizzazione., Gli elettroni energetici derivanti dall’assorbimento di energia radiante e dal passaggio di particelle cariche a loro volta possono causare un’ulteriore ionizzazione, chiamata ionizzazione secondaria. Un certo livello minimo di ionizzazione è presente nell’atmosfera terrestre a causa del continuo assorbimento dei raggi cosmici dallo spazio e della radiazione ultravioletta dal Sole.