* 電子構成:
* リン(P): [ne]3s²3p³
* 硫黄: [ne]3s²3p⁴
* 安定性: リンには、半分充填された3pサブシェルがあります(3p軌道に3つの電子)。この半分の構成は、追加の安定性を提供します。一方、硫黄には、4つの電子で部分的に満たされた3Pサブシェルがあり、安定性が低くなります。
* 電子除去:
*リンから電子を除去すると、安定した中途半端な構成が破壊され、より多くのエネルギーが必要になります。
*硫黄から電子を除去すると、より安定した半分充填3pサブシェルが発生します。
したがって、リンから電子を除去するには、硫黄からそれを除去するよりも多くのエネルギーが必要であり、リンの最初のイオン化エネルギーが高くなります。
追加因子:
* 核電荷: リンと硫黄はどちらも同じ数のコア電子(内側の殻の電子)を持っています。しかし、リンは硫黄(16陽子)よりもわずかに高い核電荷(15陽子)を持っています。核と価電子の間のこの強い引力により、リンから電子を除去することが難しくなります。
* シールド: 内側の電子のシールド効果は、両方の原子でほぼ同じです。
要約すると、安定した半分充填電子構成とリンの核電荷がわずかに高いため、電子を除去するのが難しくなり、硫黄と比較して最初のイオン化エネルギーが高くなります。