Зміст

• Кроки
• Поради

З хімії, електронегативність це міра тяжіння, яке атом здійснює на електронах у зв’язку. Атом з високою електронегативністю притягує електрони з великою інтенсивністю, тоді як атом з низькою електронегативністю буде робити це з малою інтенсивністю. Ці значення використовуються для прогнозування того, як будуть поводитися різні атоми, коли вони з'єднуються один з одним, що робить цю тему важливим навиком базової хімії.

Кроки

Метод 1 із 3: Основні поняття електронегативності

1. 

   Зрозумійте, що хімічні зв’язки відбуваються, коли атоми ділять електрони. Щоб зрозуміти електронегативність, важливо спершу зрозуміти, що таке «ланка». Як говорять, будь-які два атоми молекули, "з'єднані" один з одним у молекулярній схемі, мають зв'язок між ними. По суті, це означає, що вони ділять набір з двох електронів - кожен атом вносить атом у зв’язок.
   • Точні причини, чому атоми ділять електрони та з’єднуються разом, не відповідають фокусу цієї статті. Якщо ви хочете дізнатися більше, шукайте в Інтернеті основні поняття хімічних зв’язків.

2. 

   
   
   Зрозумійте, як електронегативність впливає на електрони, присутні у зв’язку. Коли два атоми ділять набір з двох електронів у зв’язку, не завжди існує однаковий розподіл між ними. Коли один з них має більш високу електронегативність, ніж атом, до якого він приєднаний, він наближає два електрона до себе. Атом з дуже високою електронегативністю може відтягнути електрони на свою сторону у зв’язку, майже скасовуючи спільне використання з іншими.
   • Наприклад, у молекулі NaCl (хлорид натрію) атом хлору має високу електронегативність, а натрій - низьку електронегативність. Незабаром будуть витягнуті електрони у бік хлору і від натрію.

3. 

   
   
   Використовуйте таблицю електронегативності як орієнтир. У таблиці електронегативності представлені елементи, розташовані точно так само, як періодична таблиця, але з кожним атомом, позначеним його електронегативністю. Їх можна знайти в кількох підручниках з хімії, в технічних статтях, а також в Інтернеті.
   • Ось чудова таблиця електронегативності. Зауважимо, що він використовує шкалу електронегативності Полінга, яка є більш поширеною. Однак є й інші способи вимірювання електронегативності, один з яких буде показаний нижче.

4. 

   
   
   Запам’ятайте тенденції електронегативності, щоб легко робити оцінки. Якщо у вас немає під рукою таблиці електронегативності, все одно можна оцінити це значення, виходячи з вашого місцезнаходження в періодичній таблиці. Як правило:
   • Електронегативність атома збільшується як ви переходите до правильно в періодичній таблиці.
   • Електронегативність атома збільшується як ви переходите до вгору в періодичній таблиці.
   • Тому атоми у верхньому правому куті мають найвищі значення електронегативності, а в нижньому лівому куті - найнижчі.
   • Наприклад, у попередньому прикладі NaCl можна визначити, що хлор має більш високу електронегативність, ніж натрій, оскільки він майже в найвищій правильній точці. З іншого боку, натрій знаходиться зліва від таблиці, що робить його одним з найменш цінних атомів.

Метод 2 з 3: Пошук зв’язків з електронегативністю

1. 

   Знайдіть різницю електронегативності між двома атомами. Коли два атоми пов'язані між собою, різниця між їх значеннями електронегативності багато що свідчить про якість цього зв’язку. Відняти найменше значення від найбільшого, щоб знайти різницю.
   • Наприклад, якщо ми дивимось на молекулу HF, ми віднімемо значення електронегативності водню (2.1) від значення фтору (4.0). 4,0 - 2,1 = 1,9.

2. 

   Якщо різниця нижче 0,5, зв’язок є ковалентним і неполярним. Тут електрони діляться майже в рівній мірі. Ці зв'язки не утворюють молекул з великими різницею заряду на будь-якому кінці. Полярні зв’язки часто дуже важко розірвати.
   • Наприклад, молекула O₂ представляє цей тип з'єднання. Оскільки дві молекули кисню мають однакову електронегативність, різниця між ними дорівнює 0.

3. 

   Якщо різниця між 0,5 і 1,6, зв’язок є ковалентним і полярним. Ці зв’язки містять більше електронів на одному кінці, ніж на іншому. Це робить молекулу трохи більш негативною в кінці з більшою кількістю електронів і трохи більш позитивною в кінці без них. Дисбаланс заряду в цих зв’язках дозволяє молекулам брати участь у деяких конкретних реакціях.
   • Хорошим прикладом цього є молекула Н₂O (вода). О є електронегативнішим, ніж два Н, тому він тримає електрони ближче і робить всю молекулу частково негативною на кінці О і частково позитивною на кінцях Н.

4. 

   Якщо різниця більша за 2, зв’язок є іонним. У цих зв’язках електрони розташовані повністю на одному кінці. Найбільш електронегативний атом отримує негативний заряд, а найменший електронегативний атом отримує позитивний заряд. Цей тип зв’язку дозволяє атомам вступати в реакцію з іншими атомами або, крім того, розділятися полярними атомами.
   • Прикладом цього є NaCl (хлорид натрію). Хлор настільки електронегативний, що тягне обидва електрони зі зв’язку назустріч один одному, залишаючи натрій з позитивним зарядом.

5. 

   Якщо різниця між 1,6 і 2, шукайте метал. Якщо там метал, присутній у зв’язку, це вказує на те, що він є іонний. Якщо є інші неметали, зв’язок є полярний ковалент.
   • До металів належить більшість атомів зліва та в центрі періодичної таблиці. На цій сторінці є таблиця, яка показує, які елементи є металами.
   • Наш попередній приклад HF потрапляє до цієї групи. Оскільки H і F не є металами, зв’язок буде полярний ковалент.

Метод 3 із 3: Розкрийте електронегативність Mulliken

1. 

   Знайдіть першу енергію іонізації вашого атома. Електронегативність Mulliken складається з методу вимірювання, який трохи відрізняється від методу вимірювання, наведеного в таблиці Полінга вище. Щоб знайти його значення для заданого атома, знайдіть свою першу енергію іонізації. Це енергія, необхідна для того, щоб атом розрядив єдиний електрон.
   • Це значення, ймовірно, можна знайти в хімічних довідкових матеріалах. На цій сторінці є хороша таблиця, яку ви можете використовувати (прокрутіть її вниз, щоб знайти).
   • Як приклад, скажімо, ви хочете з’ясувати, що таке електронегативність літію (Li). У таблиці на сторінці вище ми бачимо, що енергія першої іонізації еквівалентна енергії 520 кДж / моль.

2. 

   З’ясуйте, що таке спорідненість електронів атома. Це вимірювання енергії, отриманої при додаванні в атом електрона для утворення негативного іона. Знову ж таки, це те, що слід знайти у довідкових матеріалах. На цій сторінці є ресурси, які можуть бути корисними.
   • Електронна спорідненість літію дорівнює 60 кДж моль.

3. 

   Розв’яжіть рівняння електронегативності Муллікана. Використовуючи кДж / моль як енергетичну одиницю, рівняння електронегативності Муллікана можна записати як EN_Mulliken = (1,97 × 10) (E_i + Е_і) + 0,19. Вставте відомі дані в рівняння і знайдіть значення EN_Mulliken.
   • У нашому прикладі ми приймемо наступну резолюцію:

     EN_Mulliken = (1,97 × 10) (E_i + Е_і) + 0,19

     EN_Mulliken = (1,97 × 10)(520 + 60) + 0,19

     EN_Mulliken = 1,143 + 0,19 = 1,333

Поради

• Окрім шкал Полінга та Маллікена, існують і інші електронегативні шкали, такі як Алредред-Рохов, Сандерсон та Аллен. У кожного з них є свої рівняння для обчислення електронегативності (а деякі з них можуть бути досить складними).
• Електронегативність не має одиниці виміру.