Obliczanie energii jonizacji atomów jest prostym procesem, który wymaga podstawowej wiedzy o konfiguracji elektronów uzyskanej za pośrednictwem teorii Koopmana. Energia jonizacji to energia, którą elektron zabiera, by oderwać się od neutralnego atomu. Niektóre elementy mają więcej niż jedną energię jonizacji.
Jedną z dwóch głównych metod obliczania energii jonizacji jest teoria Koopmana, która obejmuje HOMO. W tej metodzie energia jonizacji cząsteczki lub atomu jest równa energii orbitalnej, z której została wyrzucona. Równanie jest podane przez I i = -e i .
Gdzie e i jest energią orbitalną, a ja jest orbitą, gdzie elektron znajdował się przed wyrzuceniem. Ta formuła jest idealna dla atomów wodoru. W rzeczywistości daje przybliżenie innych atomów, ponieważ nie uwzględnia ruchu elektronu po jego wyrzuceniu. Zakłada się jednak, że elektrony pozostają w tych samych orbitach po procesie jonizacji.
Metoda odejmowania jest drugą metodą obliczania energii jonizacji atomów. Jednakże wymaga to pewnych eksperymentów, w których należy określić wartość energii jonów. Energia neutralnego atomu jest następnie odejmowana od wartości eksperymentalnej, aby uzyskać energię jonizacji.
