V kemiji je elektronegativnost meritev stopnje, do katere atom privlači elektrone v vezi. Atomi z visoko elektronegativnostjo močno privlačijo elektrone, atomi z nizko elektronegativnostjo pa elektrone šibko. Vrednosti elektronegativnosti se uporabljajo za napovedovanje obnašanja različnih atomov, ko so med seboj povezani, zaradi česar je pomembna veščina v osnovni kemiji.
Korak
Metoda 1 od 3: Osnove elektronegativnosti
Korak 1. Razumeti, da se kemijske vezi pojavijo, ko si atomi delijo elektrone
Za razumevanje elektronegativnosti je pomembno, da najprej razumemo pomen vezi. Vsaka dva atoma v molekuli, ki sta med seboj povezana v molekularnem diagramu, imata vezi. V bistvu to pomeni, da imata dva atoma skupino dveh elektronov - vsak atom prispeva en atom k vezi.
Natančni razlogi, zakaj si atomi delijo elektrone in vezi, presegajo obseg tega članka. Če želite izvedeti več, poskusite prebrati naslednje članke o osnovah lepljenja ali druge članke
Korak 2. Razumeti, kako elektronegativnost vpliva na elektrone v vezi
Ko imata oba atoma skupino dveh elektronov v vezi, se atoma ne delita vedno pošteno. Ko ima en atom večjo elektronegativnost od atoma, na katerega je vezan, privlači dva elektrona v vezi bližje sebi. Atomi z visoko elektronegativnostjo lahko pritegnejo elektrone na stran vezi in jih delijo z vsemi drugimi atomi.
Na primer, v molekuli NaCl (natrijev klorid) ima atom klorida precej visoko elektronegativnost, natrij pa precej nizko elektronegativnost. Tako se bodo elektroni pritegnili blizu klorida in izogibajte se natrija.
Korak 3. Za referenco uporabite tabelo elektronegativnosti
Tabela elektronegativnosti elementov ima elemente, razporejene tako, kot je v periodnem sistemu, le da je vsak atom označen s svojo elektronegativnostjo. Te tabele lahko najdete v različnih učbenikih kemije in inženirskih člankih ter na spletu.
To je povezava do zelo dobre tabele elektronegativnosti. Upoštevajte, da ta tabela uporablja najpogosteje uporabljeno Paulingovo lestvico elektronegativnosti. Vendar pa obstajajo še drugi načini za merjenje elektronegativnosti, od katerih je eden prikazan spodaj
Korak 4. Upoštevajte težnje po elektronegativnosti za enostavno oceno
Če še nimate priročne tabele elektronegativnosti, lahko še vedno ocenite elektronegativnost atoma glede na njegovo lokacijo v redni periodni tabeli. Na splošno velja:
- Elektronegativnost atoma se poveča visok bolj se premaknete prav v periodnem sistemu.
- Elektronegativnost atoma se poveča visok bolj se premikate vožnja v periodnem sistemu.
- Tako imajo atomi zgoraj desno najvišjo elektronegativnost, atomi spodaj levo pa najmanjšo.
- V zgornjem primeru NaCl lahko na primer ugotovite, da ima klor večjo elektronegativnost kot natrij, ker je klor skoraj zgoraj desno. Po drugi strani je natrij daleč levo, zaradi česar je ena najnižjih atomskih ravni.
Metoda 2 od 3: Iskanje vezi z elektronegativnostjo
Korak 1. Poiščite razliko v elektronegativnosti med atomoma
Ko sta dva atoma povezana, vam razlika med elektronegativnostjo obeh lahko pove o kakovosti vezi med njima. Manjšo elektronegativnost odštejte od večje, da ugotovite razliko.
Če na primer pogledamo molekulo HF, bomo od fluora (4, 0) odšteli elektronegativnost vodika (2, 1). 4, 0 - 2, 1 = 1, 9
Korak 2. Če je razlika pod 0,5, je vez nepolarna kovalentna
V tej vezi se elektroni pošteno delijo. Ta vez ne tvori molekule, ki ima veliko razliko v naboju med atomoma. Nepolarne vezi je ponavadi zelo težko prekiniti.
Na primer molekula O.2 imajo tovrstno vez. Ker imata oba kisika isto elektronegativnost, je razlika med njunima elektronegativnostima 0.
Korak 3. Če je razlika med 0,5-1, 6, je vez polarno kovalentna
Ta vez ima v enem atomu več elektronov. Zaradi tega je molekula nekoliko bolj negativna na koncu atoma z več elektroni in nekoliko bolj pozitivna na koncu atoma z manj elektroni. Neravnovesje naboja v teh vezah omogoča molekulam, da sodelujejo v določenih posebnih reakcijah.
Dober primer te vezi je molekula H.2O (voda). O je bolj elektronegativen kot dva H, zato ima O več elektronov in naredi celotno molekulo delno negativno na koncu O in delno pozitivno na koncu H.
Korak 4. Če je razlika večja od 2,0, je vez ionska
V tej vezi so vsi elektroni na enem koncu vezi. Bolj elektronegativni atom dobi negativen naboj, manj elektronegativni atom pa pozitiven naboj. Takšne vezi omogočajo, da atomi dobro reagirajo z drugimi atomi in so celo ločeni s polarnimi atomi.
Primer te vezi je NaCl (natrijev klorid). Klor je tako elektronegativen, da privlači oba elektrona v vezi proti sebi, pri čemer ima natrij pozitiven naboj
Korak 5. Če je razlika med 1,6-2, 0, poiščite kovino
Če tukaj je kovine v vezi, vez je ionska. Če obstajajo samo nekovine, je vez polarna kovalentna
- Kovine sestavljajo večino atomov na levi in sredini periodnega sistema. Na tej strani je tabela, ki prikazuje elemente, ki so kovine.
- Naš primer HF od zgoraj je vključen v to kravato. Ker H in F nista kovine, imata vezi polarna kovalentna.
Metoda 3 od 3: Odkrivanje Mullikenove elektronegativnosti
Korak 1. Poiščite prvo energijo ionizacije vašega atoma
Mullikenova elektronegativnost se nekoliko razlikuje od metode merjenja elektronegativnosti, uporabljene v zgornji Paulingovi tabeli. Če želite poiskati Mullikenovo elektronegativnost za dani atom, poiščite prvo energijo ionizacije atoma. To je energija, ki je potrebna, da se atom odreče enemu elektronu.
- To je nekaj, kar boste morda morali iskati v referenčnih materialih za kemijo. To spletno mesto ima dobro tabelo, ki jo boste morda želeli uporabiti (pomaknite se navzdol, če jo želite poiskati).
- Recimo, da iščemo elektronegativnost litija (Li). V tabeli na zgornjem mestu lahko vidimo, da je prva energija ionizacije 520 kJ/mol.
Korak 2. Poiščite elektronsko afiniteto atoma
Afiniteta je merjenje energije, ki jo dobimo, ko elektronu dodamo atom, da tvori negativen ion. Še enkrat, to je nekaj, kar bi morali iskati v referenčnih materialih. Na tem spletnem mestu so viri, ki jih boste morda želeli poiskati.
Elektronska afiniteta litija je 60 KJ mol-1.
Korak 3. Rešite Mullikenovo enačbo elektronegativnosti
Ko za enoto energije uporabite kJ/mol, je enačba za Mullikenovo elektronegativnost enaka SLMulliken = (1, 97×10−3) (Ejaz+Eea) + 0, 19. Vključite svoje vrednosti v enačbo in rešite za ENMulliken.
-
V našem primeru bomo to rešili tako:
-
- SLMulliken = (1, 97×10−3) (Ejaz+Eea) + 0, 19
- SLMulliken = (1, 97×10−3)(520 + 60) + 0, 19
- SLMulliken = 1, 143 + 0, 19 = 1, 333
-
Nasveti
- Poleg Paulingove in Mullikenove lestvice druge lestvice elektronegativnosti vključujejo lestvico Allred – Rochow, Sandersonovo lestvico in Allenovo lestvico. Vse te lestvice imajo svoje enačbe za izračun elektronegativnosti (nekatere od teh enačb so lahko precej zapletene).
- Elektronegativnost nima enot.