Kas ir elektronegativitāte un kā tā darbojas?

Elektronegativitāte ir atoma īpašība, kas palielinās līdz ar tā tendenci piesaistīt saites elektronus. Ja diviem saistītiem atomiem ir vienādas elektronegativitātes vērtības kā vienam otram, tie dalās ar elektroniem vienādi kovalentā saitē. Parasti elektronus ķīmiskajā saitē vairāk piesaista viens atoms (jo vairāk elektronegatīvs), nevis otrs. Tā rezultātā veidojas polārā kovalentā saite. Ja elektronegatīvās vērtības ir ļoti atšķirīgas, elektroni netiek dalīti. Vienu atoms būtībā ņem saites elektronus no otra atoma, veidojot jonu saiti.

Taustiņu atslēga: elektronegativitāte

  • Elektronegativitāte ir atoma tendence piesaistīt elektronus pie sevis ķīmiskajā savienojumā.
  • Elektronegatīvākais elements ir fluors. Vismazāk elektronegatīvais vai visopozitīvākais elements ir francijs.
  • Jo lielāka ir atšķirība starp atomu elektronegativitātes vērtībām, jo ​​polārāka ir ķīmiskā saite, kas starp tām veidojas.

Avogadro un citi ķīmiķi pētīja elektronegativitāti, pirms to oficiāli nosauca Jēns Jēkabs Berzeliuss 1811. gadā. 1932. gadā Linuss Paulings ierosināja elektronegativitātes skalu, pamatojoties uz

instagram viewer
saite enerģijas. Elektronegatīvās vērtības Polainga skalā ir bezizmēra skaitļi, kas svārstās no aptuveni 0,7 līdz 3,98. Polainga skalas vērtības ir saistītas ar ūdeņraža elektronegativitāti (2.20). Lai gan visbiežāk izmanto Polainga skalu, citās skalās ietilpst Mullikena skala, Allred-Rochow skala, Allena skala un Sanderson skala.

Elektronegatīva ir molekulā esoša atoma īpašība, nevis pati atoma raksturīga īpašība. Tādējādi elektronegativitāte faktiski mainās atkarībā no atoma vides. Tomēr lielākoties atoms dažādās situācijās uzvedas līdzīgi. Faktori, kas ietekmē elektronegativitāti, ietver kodola lādiņu un elektronu skaitu un atrašanās vietu atomā.

Elektronegativitātes piemērs

Hlora atomam ir augstāka elektronegativitāte nekā ūdeņraža atomam, tāpēc saistošie elektroni būs tuvāk Cl, nevis H HCl molekulā.

O2 molekulā, abiem atomiem ir tāda pati elektronegativitāte. Kovalentās saites elektroni ir vienādi sadalīti starp diviem skābekļa atomiem.

Lielākā daļa un vismazāk elektronegatīvo elementu

visvairāk elektronegatīvais elements periodiskajā tabulā ir fluors (3,98). Vismazākais elektronegatīvais elements ir cēzijs (0,79). Elektronegativitātes pretstats ir elektropozitivitāte, tāpēc jūs varētu vienkārši teikt, ka cezijs ir visopozitīvākais elements. Ņemiet vērā, ka vecākajos tekstos gan francijs, gan cēzijs ir vismazāk elektronegatīvs pie 0,7, bet cēzija vērtība tika eksperimentāli pārskatīta līdz 0,79. Eksperimentālu datu par franciju nav, taču tā jonizācijas enerģija ir augstāka nekā cēzija, tāpēc sagaidāms, ka francijs ir nedaudz vairāk elektronegatīvs.

Elektronegativitāte kā periodiskās tabulas tendence

Tāpat kā elektronu afinitāte, atomu / jonu rādiuss un jonizācijas enerģija, arī elektronegativitāte parāda noteiktu tendenci periodiskā tabula.

  • Elektronegativitāte parasti palielinās, pārvietojoties no kreisās uz labo pusi visā periodā. Cēlgāzes mēdz būt izņēmumi no šīs tendences.
  • Elektronegativitāte parasti samazinās, pārvietojoties pa periodisko tabulu grupu. Tas korelē ar palielinātu attālumu starp kodolu un valences elektronu.

Elektronegativitāte un jonizācijas enerģija seko vienai un tai pašai periodiskās tabulas tendencei. Elementiem, kuriem ir zema jonizācijas enerģija, parasti ir zema elektronegativitāte. Šo atomu kodoliem nav spēcīgas piepūles elektroni. Tāpat elementiem, kuriem ir augsta jonizācijas enerģija, parasti ir augstas elektronegativitātes vērtības. Atomu kodols spēcīgi pievelk elektronus.

Avoti

Jensens, Viljams B. "Elektronegativitāte no Avogadro līdz Pauling: 1.daļa: Elektronegativitātes koncepcijas pirmsākumi." 1996, 73, 1. 11, Dž. Chem. Izglītība., ACS publikācijas, 1996. gada 1. janvāris.

Grīnvuds, N N. "Elementu ķīmija." A. Earnshaw, (1984). 2. izdevums, Butterworth-Heinemann, 1997. gada 9. decembris.

Paulings, Linuss. "Ķīmiskās saites raksturs. IV. Vieno saišu enerģija un atomu relatīvā elektronegativitāte ". 1932, 54, 9, 3570-3582, Dž. Esmu Chem. Soc., ACS publikācijas, 1932. gada 1. septembris.

Paulings, Linuss. "Ķīmiskās saites raksturs un molekulu un kristālu uzbūve: ievads režīmā." Trešais izdevums, Cornell University Press, 1960. gada 31. janvāris.