Elektronegatiivsus on aatomi omadus, mis suureneb selle kalduvusega meelitada sideme elektrone. Kui kahel seotud aatomil on ühesugused elektronegatiivsuse väärtused, siis jagavad nad elektrone kovalentses sidemes võrdselt. Tavaliselt tõmbavad keemilises sidemes olevad elektronid rohkem ühte aatomit (seda rohkem elektronegatiivset) kui teist. Selle tulemuseks on polaarne kovalentne side. Kui elektronegatiivsuse väärtused on väga erinevad, ei jaotata elektrone üldse. Üks aatom sisuliselt võtab sidemeelektronid teisest aatomist, moodustades ioonse sideme.
Peamised võtmed: elektronegatiivsus
- Elektronegatiivsus on aatomi kalduvus meelitada keemilisi sidemeid elektronid enda külge.
- Kõige elektronegatiivsem element on fluor. Kõige vähem elektronegatiivne või kõige elektropositiivsem element on frantsium.
- Mida suurem on erinevus aatomi elektronegatiivsuse väärtuste vahel, seda polaarsem on nende vahel keemiline side.
Avogadro ja teised keemikud uurisid elektronegatiivsust enne, kui Jöns Jacob Berzelius nimetas selle ametlikult 1811. aastal. 1932. aastal pakkus Linus Pauling välja elektronegatiivsuse skaala, mis põhineb
võlakiri energiad. Elektronegatiivsuse väärtused Paulingi skaalal on mõõtmeteta numbrid, mis jäävad vahemikku umbes 0,7 kuni 3,98. Paulingi skaala väärtused on seotud vesiniku elektronegatiivsusega (2.20). Kui kõige sagedamini kasutatakse Paulingu skaalat, siis teiste skaalade hulka kuuluvad Mullikeni skaala, Allred-Rochow skaala, Alleni skaala ja Sandersoni skaala.Elektronegatiivsus on molekulis oleva aatomi omadus, mitte aatomi iseenesest omane omadus. Seega varieerub elektronegatiivsus sõltuvalt aatomi keskkonnast. Enamasti näitab aatom erinevates olukordades samasugust käitumist. Elektronegatiivsust mõjutavate tegurite hulka kuuluvad tuumalaeng ning elektronide arv ja asukoht aatomis.
Elektronegatiivsuse näide
Kloori aatomil on suurem elektronegatiivsus kui vesiniku aatomil, seega on siduvad elektronid lähemal HCl molekuli Cl-le kui H-le.
O-s2 molekuli mõlemal aatomil on sama elektronegatiivsus. Kovalentses sidemes olevad elektronid jagunevad võrdselt kahe hapnikuaatomi vahel.
Enamik ja kõige vähem elektronegatiivseid elemente
kõige elektronegatiivsem element perioodilises tabelis on fluor (3,98). Kõige vähem elektronegatiivne element on tseesium (0,79). Elektronegatiivsuse vastand on elektropositiivsus, nii et võiks lihtsalt öelda, et tseesium on kõige elektropositiivsem element. Pange tähele, et vanemad tekstid loetlevad nii frantsiumi kui ka tseesiumi kui kõige vähem elektronegatiivse väärtuse 0,7, kuid tseesiumi väärtus muudeti katseliselt väärtuseks 0,79. Frantsiumi kohta eksperimentaalsed andmed puuduvad, kuid selle ionisatsioonienergia on tseesiumi omast kõrgem, mistõttu eeldatakse, et fransium on pisut elektronegatiivsem.
Elektronegatiivsus kui perioodilise tabeli trend
Nagu elektronide afiinsus, aatomi / ioonraadius ja ionisatsioonienergia, näitab ka elektronegatiivsus perioodilisustabel.
- Elektronegatiivsus suureneb üldiselt perioodi vältel vasakult paremale liikumisel. Väärisgaasid on sellest suundumusest erandid.
- Elektronegatiivsus väheneb tavaliselt perioodilise tabeli rühma liikumisel. See korreleerub suurenenud vahemaaga tuuma ja valentselektroni vahel.
Elektronegatiivsus ja ionisatsioonienergia järgivad sama perioodilise tabeli trendi. Elementidel, millel on madal ionisatsioonienergia, on tavaliselt madal elektronegatiivsus. Nende aatomite tuumad ei avalda tugevat tõmmet elektronid. Sarnaselt on elementidel, millel on kõrge ionisatsioonienergia, kõrge elektronegatiivsuse väärtused. Aatomituum avaldab elektronidele tugevat tõmmet.
Allikad
Jensen, William B. "Elektronegatiivsus Avogadro-st Paulingini: 1. osa: elektronegatiivsuse kontseptsiooni alged." 1996, 73, 1. 11, J Chem. Educ., ACS Publications, 1. jaanuar 1996.
Greenwood, N N. "Elementide keemia." A. Earnshaw (1984). 2. trükk, Butterworth-Heinemann, 9. detsember 1997.
Pauling, Linus. "Keemilise sideme olemus. IV. Üksiksidemete energia ja aatomite suhteline elektronegatiivsus ". 1932, 54, 9, 3570-3582, J. Olen. Chem. Soc., ACS Publications, 1. september 1932.
Pauling, Linus. "Keemilise sideme olemus ning molekulide ja kristallide struktuur: sissejuhatus režiimi." 3. väljaanne, Cornell University Press, 31. jaanuar 1960.