В химията електроотрицателността е измерване на степента, до която атомът привлича електрони в една връзка. Атомите с висока електроотрицателност силно привличат електрони, докато атомите с ниска електроотрицателност привличат електрони слабо. Стойностите на електроотрицателност се използват за прогнозиране на поведението на различни атоми, когато са свързани помежду си, което го прави важно умение в основната химия.
Стъпка
Метод 1 от 3: Основи на електроотрицателността
Стъпка 1. Разберете, че химическите връзки възникват, когато атомите споделят електрони
За да разберете електроотрицателността, важно е първо да разберете значението на свързването. Всеки два атома в молекулата, които са свързани помежду си в молекулна диаграма, имат връзки. По принцип това означава, че двата атома споделят двуелектронен пул - всеки атом допринася по един атом за връзката.
Точните причини, поради които атомите споделят електрони и връзки, са извън обхвата на тази статия. Ако искате да научите повече, опитайте да прочетете следните статии за основите на свързването или други статии
Стъпка 2. Разберете как електроотрицателността влияе върху електроните в една връзка
Когато и двата атома имат група от два електрона в една връзка, атомите не винаги се споделят справедливо. Когато един атом има по -висока електроотрицателност от атома, с който е свързан, той привлича двата електрона в връзката по -близо до себе си. Атомите с висока електроотрицателност могат да привличат електрони отстрани на връзката, споделяйки ги с всички други атоми.
Например, в молекулата NaCl (натриев хлорид) хлоридният атом има доста висока електроотрицателност, а натрият има доста ниска електроотрицателност. По този начин електроните ще бъдат привлечени близо до хлорид и стойте далеч от натрий.
Стъпка 3. Използвайте таблицата за електроотрицателност като отправна точка
Таблицата за електроотрицателност на елементите има елементите, подредени точно както в периодичната таблица, с изключение на това, че всеки атом е маркиран със собствена електроотрицателност. Тези таблици могат да бъдат намерени в различни учебници по химия и инженерни статии, както и онлайн.
Това е връзка към много добра таблица за електроотрицателност. Имайте предвид, че тази таблица използва най -често използваната скала за електроотрицателност на Полинг. Съществуват обаче и други начини за измерване на електроотрицателността, един от които е показан по -долу
Стъпка 4. Имайте предвид тенденциите на електроотрицателност за лесна оценка
Ако все още нямате удобна таблица за електроотрицателност, все още можете да оцените електроотрицателността на атома въз основа на местоположението му в обикновената периодична таблица. Като основно правило:
- Електроотрицателността на атома се увеличава висок колкото повече се придвижвате надясно в периодичната таблица.
- Електроотрицателността на атома се увеличава висок колкото повече се движите езда в периодичната таблица.
- По този начин атомите в горния десен ъгъл имат най -висока електроотрицателност, а атомите в долния ляв ъгъл имат най -ниски електроотрицателности.
- Например в горния пример с NaCl можете да кажете, че хлорът има по -висока електроотрицателност от натрия, тъй като хлорът е почти горе вдясно. От друга страна, натрият е много вляво, което го прави едно от най -ниските атомни нива.
Метод 2 от 3: Намиране на връзки чрез електроотрицателност
Стъпка 1. Намерете разликата в електроотрицателността между двата атома
Когато два атома са свързани, разликата между електроотрицателността на двата може да ви каже за качеството на връзката между тях. Извадете по -малката електроотрицателност от по -голямата, за да намерите разликата.
Например, ако погледнем молекулата на HF, ще извадим електроотрицателността на водорода (2, 1) от флуора (4, 0). 4, 0 - 2, 1 = 1, 9
Стъпка 2. Ако разликата е под 0,5, връзката е неполярна ковалентна
В тази връзка електроните са доста споделени. Тази връзка не образува молекула, която има голяма разлика в заряда между двата атома. Неполярните връзки са много трудни за скъсване.
Например молекулата О.2 имат този вид облигации. Тъй като и двата кислорода имат еднаква електроотрицателност, разликата между тях е 0.
Стъпка 3. Ако разликата е между 0.5-1, 6, връзката е полярна ковалентна
Тази връзка има повече електрони в един атом. Това прави молекулата малко по -отрицателна в края на атома с повече електрони и малко по -положителна в края на атома с по -малко електрони. Дисбалансът на заряда в тези връзки позволява на молекулите да участват в определени специални реакции.
Добър пример за тази връзка е молекулата Н2O (вода). О е по -електроотрицателен от двата Н, така че О има повече електрони и прави цялата молекула частично отрицателна в края на О и частично положителна в края на Н.
Стъпка 4. Ако разликата е повече от 2.0, връзката е йонна
В тази връзка всички електрони са в единия край на връзката. По -електроотрицателният атом получава отрицателен заряд, а по -малко електроотрицателният атом получава положителен заряд. Такива връзки позволяват на атомите да реагират добре с други атоми и дори да бъдат разделени от полярни атоми.
Пример за тази връзка е NaCl (натриев хлорид). Хлорът е толкова електроотрицателен, че привлича двата електрона в връзката към себе си, оставяйки натрия с положителен заряд
Стъпка 5. Ако разликата е между 1.6-2, 0, намерете метала
Ако има метал в връзката, връзката е йонна. Ако има само неметали, връзката е полярна ковалентна
- Металите съставляват по -голямата част от атомите вляво и в центъра на периодичната таблица. Тази страница има таблица, показваща елементите, които са метали.
- Нашият HF пример отгоре е включен в тази връзка. Тъй като H и F не са метали, те имат връзки полярна ковалентна.
Метод 3 от 3: Намиране на Mulliken електроотрицателност
Стъпка 1. Намерете първата йонизационна енергия на вашия атом
Електроотрицателността на Мъликен е малко по -различна от метода за измерване на електроотрицателността, използван в таблицата на Полинг по -горе. За да намерите електроотрицателността на Мъликен за даден атом, намерете първата йонизационна енергия на атома. Това е енергията, необходима, за да накара един атом да се откаже от един -единствен електрон.
- Това е нещо, което може да се наложи да потърсите в справочните материали по химия. Този сайт има добра таблица, която може да искате да използвате (превъртете надолу, за да я намерите).
- Да предположим например, че търсим електроотрицателността на литий (Li). В таблицата на горния сайт можем да видим, че първата енергия на йонизация е 520 kJ/mol.
Стъпка 2. Намерете афинитета на електроните на атома
Афинитетът е измерване на енергията, получена при добавяне на електрон към атом за образуване на отрицателен йон. Отново, това е нещо, което трябва да търсите в справочните материали. Този сайт има ресурси, които може да искате да потърсите.
Електронният афинитет на лития е 60 KJ мол-1.
Стъпка 3. Решете уравнението за електроотрицателност на Мъликен
Когато използвате kJ/mol като единица за вашата енергия, уравнението за електроотрицателността на Mulliken е ENМуликен = (1, 97×10−3) (Напрi+Дда) + 0, 19. Включете стойностите си в уравнението и решете за ENМуликен.
-
В нашия пример ще го решим така:
-
- ENМуликен = (1, 97×10−3) (Напрi+Дда) + 0, 19
- ENМуликен = (1, 97×10−3)(520 + 60) + 0, 19
- ENМуликен = 1, 143 + 0, 19 = 1, 333
-
Съвети
- В допълнение към скалите на Полинг и Мюликен, други скали за електроотрицателност включват скалата на Олред -Рохов, скалата на Сандерсън и скалата на Алън. Всички тези скали имат свои собствени уравнения за изчисляване на електроотрицателност (някои от тези уравнения могат да се усложнят доста).
- Електроотрицателността няма единици.
