当电子加到气态原子时,观察到能量的变化称为电子 亲和力。电子亲和力衡量原子 获得电子的难易程度。例如,氯的电子亲和力为每摩尔 348.6千焦耳。负号表示它是放热变化。但是,氩具有正电子亲和力,表明形成氩阴离子 需要提供能量。通常,原子和添加的电 子之间的吸引力越大,电子亲和力越负。电子亲和力类似于电离能,在周期表中显示出趋势。下移至第1组时,原子尺寸随着电子佔据较 高的主量子数而增加。因此,传入的电子 受到较少的核吸引,导致负电子亲和力降低。但是,也有例外。在卤素中,氯比氟具有更大 的负电子亲和力值。但为什么?氟是卤素中最小的原子,入射的电子会受到已 经存在的电子的强烈排斥。但是,在氯阴离子中,新的电子被添加到第三壳中,占据了更多的空间。这减少了电子-电子的排斥,使其对于获得电子更具吸引力。通常,经过一段时间,电子亲和力会变得更负。卤素具有最大的负电子亲和力,因为进入的电子有助于 实现稀有气体的构型。相比之下,稀有气体具有完全填充的外壳。进入的电子必须被容纳 在较高的主能级中,这在能量上是不利的。因此,这些元素的电子亲和力为正。第2组显示例外。电子构型表明进入的电子 需要进入更高能 量的子壳。因此,电子亲和力值为 正或较低的放热。有趣的是,第15组的负电 子亲和力比第14组低。比较磷和硅。与硅不同,磷具有一个 半填充的p型子壳,进入的电子需要与已经存在于p轨道中的电子配对。这将增加电子-电子的排斥力,57 因此是在能量上不利的过程,这也反映为与硅相比负 电子亲和力较小。