9.7:
Электроотрицательность
9.7:
Электроотрицательность
Является ли связь неполярной или полярной ковалентной, определяется свойством связующих атомов, которое называется электроотрицательностью.
Значения электроотрицательности элементов были предложены одним из самых известных химиков двадцатого века: Линусом Полингом. Полинг исследовал энергии, необходимые для разрыва связей в гетероядерных молекулах, таких как водород и фторид. Основываясь на полученных значениях, он предположил, что энергия, необходимая для разрыва связи, будет представлять собой среднее значение энергий связи H 2 (436 кДж / моль) и F 2 (155 кДж / моль), т. е. 296 кДж / моль. Однако экспериментально полученная энергия связи HF составляет 565 кДж / моль, что намного выше прогнозируемого значения. Чтобы объяснить это различие, Полинг предположил, что связь должна иметь ионный характер, который определяется концепцией электроотрицательности. & Nbsp;
Электроотрицательность — это мера склонности атома к оттягиванию электронов (или электронной плотности) к себе.
электроотрицательность определяет, как общие электроны распределяются между двумя атомами в связи. Чем сильнее атом притягивает электроны в своих связях, тем больше его электрочувствительность. Электроны в полярной ковалентной связи смещаются в сторону более электроотрицательного атома; таким образом, более электроотрицательный атом является атом с частичным отрицательным зарядом. Чем больше разница в электроотрицательности, тем больше поляризация распределения электронов и тем больше частичные заряды атомов.
Электрическая и периодическая таблица
- Электрическая чувствительность увеличивается слева направо в течение периода в таблице периодического действия и уменьшается в группе.
- Значения электрочувствительности, полученные Полингом, следуют предсказуемым периодическим трендам, при этом более высокие электрические характеристики будут направлены в верхнюю правую часть периодической таблицы.
- Таким образом, неметаллы, лежащие в правом верхнем углу, имеют тенденцию иметь самые высокие электрические характеристики, при этом фтор является самым электрическим элементом всех (EN = 4.0).
- Металлы, как правило, менее электрификативные элементы, а металлы группы 1 имеют самые низкие электрические характеристики.
- Благородные газы исключаются из списка электроотрицательности, так как эти атомы обычно не используют электроны совместно с другими атомами, так как они имеют полную оболочку валентности. (Несмотря на существование таких благородных газовых соединений, как XeO2, они могут формироваться только в экстремальных условиях и, таким образом, не вписываются в общую модель электроотрицательности.)
Сравнение электронечувствительности с электроникой
Будьте осторожны, чтобы не запутать электронегативность и сродство электронам. Сродство электронам элемента является измеримым физическим количеством, а именно энергией, высвобождаемой или поглощенной, когда атом изолированной газовой фазы приобретает электрон, измеряемое в кДж/моль. С другой стороны, электроотрицательность описывает, как сильно атом притягивает электроны в связи. Это не измеряемое количество, которое рассчитывается, а не измеряется. Полинг производили первые значения электроотрицательности, сравнив количество энергии, необходимое для разрыва различных типов связей. Он выбрал произвольную относительную шкалу от 0 до 4.
Этот текст адаптирован из Openstax, Химия 2е изд., раздел: 7.2 Ковалентная связь.