Elektronegativnost

Elektronegativnost, simbol χ, je kemijska lastnost, ki pove, kako dobro lahko atom privlači elektrone k sebi. Na elektronegativnost atoma vplivata atomsko število atoma in razdalja med valenčnimi elektroni atoma (zunanji elektroni, ki sodelujejo pri kemijski vezavi) in njegovim jedrom. Prvič jo je leta 1932 teoretično opredelil Linus Pauling kot del svoje teorije valenčne vezi in je povezana z drugimi kemijskimi lastnostmi. Na splošno se elektronegativnost povečuje od spodnjega levega do zgornjega desnega roba periodnega sistema; to je znano kot periodni trend.

Elektronegativnost atoma lahko izračunamo na več načinov. Najpogostejši način izračuna je tisti, ki ga je predlagal Linus Pauling, in daje relativno Paulingovo lestvico. Ta lestvica daje elementom brezrazsežne količine (vrednosti) med 0,7 in 3,98, pri čemer ima vodik vrednost 2,20.

Nasprotje elektronegativnosti je elektropozitivnost; merilo, kako dobro atom oddaja elektrone.

Načini za izračun elektronegativnosti

Paulingova elektronegativnost

Pauling je idejo o elektronegativnosti predlagal leta 1932, da bi pojasnil, zakaj je moč kovalentne vezi med dvema različnima atomoma (A-B) močnejša od povprečja moči kovalentnih vezi A-A in B-B. Njegova teorija valenčne vezi je povedala, da je ta močnejša vez med različnimi atomi posledica ionskih učinkov na vez.

Razlika med elektronegativnostjo atoma A in atoma B je

χ A - χ B = ( e V ) - 1 / 2 E d ( A B ) - [ E d ( A A ) + E d ( B B ) ] / 2 {\displaystyle \chi _{\rm {A}}-\chi _{\rm {B}}=({\rm {eV}})^{-1/2}{\sqrt {E_{\rm {d}}({\rm {AB}})-[E_{\rm {d}}({\rm {AA}})+E_{\rm {d}}({\rm {BB}})]/2}}} $\chi _{\rm {A}}-\chi _{\rm {B}}=({\rm {eV}})^{-1/2}{\sqrt {E_{\rm {d}}({\rm {AB}})-[E_{\rm {d}}({\rm {AA}})+E_{\rm {d}}({\rm {BB}})]/2}}$

kjer so disociacijske energije (to je energija, potrebna za prekinitev vezi med atomoma) _{Ed za} vezi A-B, A-A in B-B podane v elektronvoltih, faktor (eV)^-½ pa je dodan, da končni odgovor nima enote. Z zgornjo formulo lahko izračunamo, da je razlika v elekronegativnosti med vodikom in bromom 0,73. (disociacijske energije: H-Br, 3,79 eV; H-H, 4,52 eV; Br-Br, 2,00 eV)

Zgornja enačba izračuna le razliko v elektronegativnosti dveh elementov. Če želimo iz enačbe narediti lestvico, moramo izbrati referenčno točko. Vodik je bil izbran kot referenčna točka, ker se kovalentno veže s številnimi elementi. Vodikova elektronegativnost je bila najprej določena na 2,1, pozneje pa je bila spremenjena na 2,20. Za izdelavo lestvice elektronegativnosti je treba vedeti tudi, kateri element je bolj elektronegativen od referenčne točke, to je vodika. To se pogosto naredi s tako imenovano "kemijsko intuicijo": v zgornjem primeru se vodikov bromid (H-Br) raztopi v vodi in razpade na kation H+ in anion Br-. Zato lahko domnevamo, da je brom bolj elektronegativen od vodika.

Za izračun Paulingove elektronegativnosti elementa so potrebni podatki o disociacijskih energijah vsaj dveh vrst kovalentnih vezi, ki jih ustvari element. Leta 1961 je A. L. Allred izboljšal prvotne Paulingove podatke, tako da je vključil termodinamične podatke, ki so veliko bolj dostopni. Te "popravljene Paulingove" vrednosti elektronegativnosti se uporabljajo pogosteje.

Elektropozitivnost

Elektropozitivnost je merilo za sposobnost elementa, da oddaja elektrone in tvori pozitivne ione.

To je predvsem lastnost kovin. Alkalijske kovine imajo v zunanji lupini en sam elektron, ki ga zlahka izgubijo. Te kovine imajo nizke ionizacijske energije.

Vprašanja in odgovori

V: Kaj je elektronegativnost?

O: Elektronegativnost je kemijska lastnost, ki meri, kako dobro lahko atom privlači elektrone k sebi.

V: Kaj vpliva na elektronegativnost atoma?

O: Na elektronegativnost atoma vplivata njegovo atomsko število in razdalja med valenčnimi elektroni in jedrom.

V: Kdo je prvi predstavil koncept elektronegativnosti?

O: Pojem elektronegativnosti je prvi teoretično utemeljil Linus Pauling leta 1932 kot del svoje teorije valenčnih vezi.

V: Kakšen je periodični trend elektronegativnosti?

O: Periodični trend elektronegativnosti je, da na splošno narašča od spodnjega levega roba do zgornjega desnega roba periodnega sistema.

V: Kako se izračuna elektronegativnost?

O: Obstaja več načinov za izračun elektronegativnosti atoma, najpogostejši pa je način, ki ga je predlagal Linus Pauling, in sicer z relativno Paulingovo lestvico.

V: Kakšen je razpon vrednosti za relativno Paulingovo lestvico?

O: Relativna Paulingova lestvica daje elementom brezrazsežne količine (vrednosti) med 0,7 in 3,98, pri čemer ima vodik vrednost 2,20.

V: Kaj je nasprotje elektronegativnosti?

O: Nasprotje elektronegativnosti je elektropozitivnost, ki meri, kako dobro atom oddaja elektrone.