Elektronegatyvumas yra pagrindinė chemijos sąvoka, nurodanti atomo gebėjimą pritraukti elektronus į save, kai jis sudaro cheminius ryšius su kitais atomais.. Pirmą kartą jį 1930-aisiais pristatė Linusas Paulingas ir pasirodė esąs vertingas įrankis suprasti elementų ir molekulių savybes ir elgesį.
Šis straipsnis skirtas sužinoti apie vieną iš daugelio periodinės lentelės elementų savybių: elektronegatyvumas, elektroninės traukos galia elementuose. Gebėjimas, dalyvaujantis žinomo pasaulio struktūravime. Kitose eilutėse turėsite galimybę sužinoti, kaip šis elementarus požymis tai leidžia.
Cheminis elektronegatyvumo apibrėžimas
elektronegatyvumas Jis apibrėžiamas kaip atomo gebėjimo pritraukti bendrus elektronus kovalentiniu ryšiu su kitu atomu matas.. Kuo didesnis atomo elektronegatyvumas, tuo didesnis jo traukimas bendriems elektronams, todėl ryšys poliarizuotas. Kitaip tariant, elektronegatyvumas lemia elektros krūvio pasiskirstymą cheminiame ryšyje.
Paulingo elektronegatyvumo skalė
Linusas Paulingas pasiūlė elektronegatyvumo skalę, kuri kiekvienam elementui priskiria skaitines vertes, nuo 0.7 ceziui iki 4.0 fluorui., labiausiai elektronegatyvus elementas. Šioje skalėje vandenilio vertė yra 2.1, o šarminių ir šarminių žemės metalų vertės yra mažos, nes jie mažiau traukia elektronus.
Ši skalė leidžia palyginti elementų elektronegatyvumą ir numatyti, kaip susidarys cheminiai ryšiai. Ryšiai tarp atomų su panašiu elektronegatyvumu laikomi nepoliniais, o ryšiai tarp atomų su skirtingu elektronegatyvumu laikomi poliniais arba joniniais.
Elektronegatyvumą įtakojantys veiksniai
Yra keletas veiksnių, turinčių įtakos atomo elektronegatyvumui, ir jie yra šie:
- Branduolinis dydis ir krūvis: kuo mažesnis atomas ir kuo didesnis jo branduolio krūvis, tuo didesnis jo elektronegatyvumas. Taip yra todėl, kad elektronai yra arčiau branduolio ir yra stipriau prie jo traukiami.
- Atstumas iki šerdies: atstumas tarp valentiniai elektronai (tos, esančios atokiausioje orbitoje), o atomo branduolys taip pat turi įtakos elektronegatyvumui. Didėjant atstumui, elektronų trauka mažėja.
- Elektroninė konfigūracija: elektronų pasiskirstymas elektronų apvalkaluose taip pat turi įtakos elektronegatyvumui. Atomai, turintys stabilią elektroninę konfigūraciją, paprastai yra mažiau elektronneigiami.
Elektronegatyvumo svarba
Elektronegatyvumas yra esminė sąvoka norint suprasti cheminę sąveiką ir medžiagų savybes. Kai kurios pagrindinės elektronegatyvumo pasekmės yra šios:
- Nuorodų formavimas: elektronegatyvumas Nustato ryšio, kuris susidarys tarp dviejų atomų, tipą. Kai elektronegatyvumo skirtumas yra didelis, susidaro joninės jungtys (pvz., tarp natrio ir chloro bendrosios druskos molekulėje: natrio chloridas) arba poliniai kovalentai (pvz., esantys tarp deguonies atomo ir vandenilio atomų molekulėje Vanduo). Jei skirtumas mažas, susidaro nepoliniai kovalentiniai ryšiai (kaip ir metano dujos arba molekulinis vandenilis).
- molekulinis poliškumas: dėl to, kas išdėstyta aukščiau, elektronegatyvumas įtakoja molekulių poliškumą. The polinės molekulės turi netolygų elektros krūvio pasiskirstymą, tuo tarpu nepoliarinis turi vienodą paskirstymą. Polinės molekulės pavyzdys būtų vanduo ir nepolinė molekulė, molekulinis deguonis, esantis ore.
- Tirpumas ir fizinės savybės: molekulių poliškumas turi įtakos jų tirpumui skirtinguose tirpikliuose ir jų fizinėms savybėms, pvz Virimo taškas ir lydymosi temperatūra. Pavyzdys: vanduo yra geriausias tirpiklis, kuris egzistuoja būtent dėl jį sudarančių molekulių polinės prigimties, leidžiančios atsirasti joninis tirpalas: jonų, sudarančių druską, suirimas, kad jie liktų stipriai prijungti prie vandens molekulės. Asimetriškas krūvių pasiskirstymas vandens molekulėje (kuri veikia kaip a dipolis) būtų atsakingi už tai, kad šie jonai būtų „įstrigę“ vandens molekulėje be galimybės „pabėgti“. Jame yra didelis gebėjimas ištirpinti druskas ir visa tai dėka didelio deguonies elektronegatyvumo, kuris sudaro vandens molekulę kartu su dviem vandenilio atomais.
- cheminis reaktyvumas: molekulėje esančių atomų elektronegatyvumas įtakoja jos cheminį reaktyvumą (paaiškina, kaip jonai ir molekulės sąveikauja ir tampa kitais junginiais) ir kaip jie sąveikauja su kitais junginiais. Tas pats ankstesnis pavyzdys būtų vertas suprasti šį faktą. Jei norite sužinoti daugiau apie cheminių reakcijų pobūdį, rekomenduojame pasiskaityti gerą pagrindinę chemijos knygą. Chemija yra tiek žavi, tiek sudėtinga, ir šiame straipsnyje mes turime tik galimybę padaryti gerą apytikslę informaciją.
Elektronegatyvumo programos
Elektronegatyvumas yra naudingas įrankis įvairiose chemijos srityse, nes leidžia numatyti elementų ir molekulių elgseną, todėl šias ankstesnes žinias galima pritaikyti įvairiems poreikiams. Mes tai matome žemiau:
- Nuorodos tipo numatymas: Elektronegatyvumas leidžia numatyti, kokio tipo ryšiai susidarys tarp atomų ir kaip elektronai bus dalijami.
- Molekulinio poliškumo nustatymas: padeda nustatyti, ar molekulė yra polinė, ar nepolinė, o tai būtina norint suprasti jos savybes ir elgesį.
- Cheminės reakcijos: Elektronegatyvumas turi įtakos molekulės atomų reaktyvumui, taigi ir cheminėms reakcijoms, kurios gali vykti.
- Medžiagos dizainas: Medžiagų chemijoje elektronegatyvumas yra svarbus kuriant naujas medžiagas, turinčias specifinių savybių.
Elektronegatyvumas kaip transcendencija: šuolis nuo atomo iki struktūrinės Visatos begalybės
Elektronegatyvumas yra pagrindinė chemijos sąvoka, padedanti suprasti, kaip atomai sąveikauja ir sudaro cheminius ryšius. Jo skaitinė vertė pagal Paulingo skalę suteikia mums galimybę įvertinti atomo gebėjimą pritraukti elektronus į save. Ši savybė turi įtakos jungčių susidarymui, molekuliniam poliškumui, tirpumui ir medžiagų fizinėms bei cheminėms savybėms. Ir galiausiai ji yra atsakinga už makroskopinę Žemės ir Visatos junginių struktūrą.
Elektronegatyvumas yra esminis elementų ir molekulių elgsenos supratimo ir prognozavimo įrankis, o jo taikymas apima įvairias chemijos ir medžiagų mokslo sritis.. Šios koncepcijos dėka galime atskleisti chemijos paslaptis ir toliau tobulėti pažindami materiją ir jos sąveiką.
Todėl, ką reiškia elektronegatyvumas, lieka rekordas: elektroninės traukos galia elementuose. Ir kaip toks galingas atributas kartu su kitomis elementų savybėmis leidžia struktūrizuoti medžiagas visatoje, kaip mes ją žinome. Todėl elektronegatyvumas yra labai svarbus reiškinys., be susižavėjimo, kurį jis kelia cheminiu požiūriu.