מהי אלקטרונגטיביות וכיצד זה עובד?

אלקטרונטיביות היא תכונה של אטום שמתגבר עם נטייתו למשוך את האלקטרונים של קשר. אם לשני אטומים קשורים יש אותם ערכים אלקטרונטיביים זה לזה, הם חולקים אלקטרונים באופן שווה בקישור קוולנטי. בדרך כלל האלקטרונים בקשר כימי נמשכים יותר לאטום אחד (האלקטרוניטיבי יותר) מאשר לאחר. התוצאה היא קשר קוולנטי קוטבי. אם ערכי האלקטרוניטיבים שונים מאוד, האלקטרונים כלל אינם משותפים. אחד אטום בעצם לוקח את האלקטרונים של הקשר מהאטום האחר ויוצר קשר יוני.

מסירות מפתח: אלקטרומטיביות

אבוגדרו וכימאים אחרים למדו אלקטרונגטיביות לפני ששמה רשמית על ידי ג'ונס יעקב ברזליוס בשנת 1811. בשנת 1932 הציע לינוס פאולינג סולם אלקטרוניקה המבוסס על אגרת חוב אנרגיות. ערכי האלקטרוניטיביות בסולם פאולינג הם מספרים חסרי ממדים שפועלים בין 0.7 ל- 3.98. ערכי סולם פאולינג הם יחסית לחשמל האלקטרוניטיבי של מימן (2.20). אמנם לרוב משתמשים בסולם פאולינג, מאזניים אחרים כוללים את סולם המוליקן, סולם אלרוד-רוצ'וב, סולם אלן וסולם סנדרסון.

אלקטרונגטיביות היא תכונה של אטום בתוך מולקולה, ולא תכונה אינהרנטית של אטום בפני עצמו. לפיכך, האלקטרוניטיבים משתנים למעשה בהתאם לסביבת האטום. עם זאת, רוב הזמן אטום מציג התנהגות דומה במצבים שונים. גורמים המשפיעים על אלקטרונטיביות כוללים את המטען הגרעיני ומספר האלקטרונים ומיקומם באטום.

לאטום הכלור הוא בעל אלקטרונגטיביות גבוהה יותר מאשר אטום המימן, ולכן האלקטרונים הקשורים יהיו קרובים יותר ל- Cl מאשר ל- H במולקולת HCl.

באו₂ מולקולה, לשני האטומים יש אותה אלקטרוניות. האלקטרונים בקשר הקואוונטי משותפים באופן שווה בין שני אטומי החמצן.

ה האלמנט האלקטרוניטיבי ביותר בטבלה המחזורית פלואור (3.98). האלמנט האלקטרוניטיבי הכי פחות הוא צזיום (0.79). ההפך מ אלקטרונגטיוויות הוא אלקטרופוזיטיביות, כך שאפשר פשוט לומר כי צזיום הוא היסוד האלקטרופוזיטיבי ביותר. שים לב כי טקסטים ישנים מפרטים את פרנצ'יום וגם צזיום לפחות אלקטרונגטיביים ב- 0.7, אולם הערך של צזיום עבר עדכון ניסיוני לערך 0.79. אין נתונים ניסיוניים לפרנקיום, אך אנרגיית היינון שלו גבוהה מזו של צזיום, כך שצפוי שהפרנקיום הוא מעט יותר אלקטרונגטיבי.

כמו זיקה אלקטרונים, רדיוס אטומי / יוני, ואנרגיית יינון, גם אלקטרוניות מגלה מגמה מוגדרת על טבלה מחזורית.

• האלקטרוניטיביות בדרך כלל מגדילה את המעבר משמאל לימין לאורך תקופה. הגזים האצילים נוטים להיות חריגים למגמה זו.
• בדרך כלל אלקטרונטיביות יורדת במורד קבוצת טבלה תקופתית. זה מתאם עם המרחק המוגבר בין הגרעין לאלקטרון הערכיות.

אנרגיית האלקטרוניטיביות והיינון עוקבים אחר אותה מגמת טבלה תקופתית. אלמנטים שיש להם אנרגיות יינון נמוכות נוטים להיות בעלי אלקטרונטיביות נמוכה. הגרעינים של האטומים הללו אינם מפעילים משיכה חזקה אלקטרונים. באופן דומה, אלמנטים שיש להם אנרגיות יינון גבוהה נוטים לערכים אלקטרוניים-גבוהים. הגרעין האטומי מפעיל משיכה חזקה על אלקטרונים.

ג'נסן, וויליאם ב. "אלקטרונגטיביות מאבוגדרו לפולינג: חלק 1: מקורות מושג האלקטרוניטיביות." 1996, 73, 1. 11, י. כימ. Educ., פרסומי ACS, 1 בינואר 1996.

גרינווד, נ. נ. "כימיה של המרכיבים." א. Earnshaw, (1984). המהדורה השנייה, Butterworth-Heinemann, 9 בדצמבר 1997.

פאולינג, לינוס. "טבעו של הקשר הכימי. IV. האנרגיה של אגרות חוב יחודיות יחסית של האטומים ". 1932, 54, 9, 3570-3582, ג'. עם. כימ. Soc., פרסומי ACS, 1 בספטמבר 1932.

פאולינג, לינוס. "אופי הקשר הכימי ומבנה המולקולות והגבישים: מבוא למצב." המהדורה השלישית, הוצאת אוניברסיטת קורנל, 31 בינואר 1960.