Calculul energiei ionizării atomilor este un proces simplu care necesită cunoștințe de bază despre configurația electronică obținută prin teoria lui Koopman. Energia de ionizare este energia pe care electronul o ia pentru a se detașa de un atom neutru. Unele elemente au mai mult de o energie de ionizare.
Una dintre cele două metode principale de calcul al energiei de ionizare este teoria lui Koopman, care implică HOMO. În această metodă, energia de ionizare a unei molecule sau a unui atom este egală cu energia orbitală din care a fost evacuată. Ecuația este dată de I i = -e i .
Unde e i este energia orbitală și i este orbita unde electronul a fost localizat înainte de ejecție. Această formulă este ideală pentru atomii de hidrogen. De fapt, ea oferă o aproximare pentru alți atomi, deoarece nu ia în calcul mișcarea electronului după ejecția sa. Totuși, presupune că electronii rămân în aceleași orbite după procesul de ionizare.
Metoda de scădere este a doua metodă de calcul a energiei de ionizare a atomilor. Totuși, aceasta implică o anumită experimentare prin care trebuie determinată valoarea energiei ionului. Energia atomului neutru este apoi scăzută din valoarea experimentală pentru a obține energia ionizării.