Знаймо

Додати знання

приховати рекламу

Цей текст може містити помилки.

Електронегативність



Електронегативність (χ) - фундаментальне хімічна властивість атома, кількісна характеристика здатності атома в молекулі зміщувати до себе загальні електронні пари.

Сучасне поняття про електронегативності атомів було введено американським хіміком Л. Полінгом. Л. Полінг використовував поняття електронегативності для пояснення того факту, що енергія гетероатомних зв'язку AB (A, B - символи будь-яких хімічних елементів) в загальному випадку більше середнього геометричного значення гомоатомних зв'язків AA і BB.

В даний час для визначення електронегативності атомів існує багато різних методів, результати яких добре узгоджуються один з одним, за винятком відносно невеликих відмінностей, і в усякому разі внутрішньо несуперечливі.

Перша і широко відома шкала відносних атомних електронегативності Полінга охоплює значення від 0,7 для атомів франція до 4,0 для атомів фтору. Фтор - найбільш електронегативний елемент, за ним слідує кисень (3,5) і далі азот і хлор (3,0). Активні лужні і лужноземельні метали мають найменші значення електронегативності, що лежать в інтервалі 0,7-1,2, а галогени - найбільші значення, що знаходяться в інтервалі 4,0-2,5. Електронегативність типових неметалів знаходиться в середині загального інтервалу значень і, як правило, близька до 2 або небагато більше 2. Електронегативність водню прийнята рівною 2,1. Для більшості перехідних металів значення електронегативності лежать в інтервалі 1,5-2,0. Близькі до 2,0 значення електронегативності важких елементів головних підгруп. Існує також кілька інших шкал електронегативності, в основу яких покладено різні властивості речовин. Але відносне розташування елементів у них приблизно однаково.

Теоретичне визначення електронегативності було запропоновано американським фізиком Р. Маллікеном. Виходячи з очевидного положення про те, що здатність атома в молекулі притягувати до себе електронний заряд залежить від енергії іонізації атома і його спорідненості до електрону, Р. Маллікен ввів уявлення про електронегативності атома А як про середній величині енергії зв'язку зовнішніх електронів при іонізації валентних станів (наприклад, від А - до А +) і на цій основі запропонував дуже просте співвідношення для електронегативності атома :

\ Chi = \ frac {1} {2} \ left (J_1 ^ A + \ epsilon_A \ right)

де J 1 A і ε A - відповідно енергія іонізації атома і його спорідненість до електрону.

Крім шкали Маллікен, описаної вище, існує більше 20-ти різних інших шкал електронегативності, серед яких шкала Л. Полінга (заснована на енергії зв'язку при утворенні складного речовини з простих), шкала Олреда-Рохова (заснована на електростатичної силі, що діє на зовнішній електрон ) та ін

Строго кажучи, елементу не можна приписати постійну електронегативність. Електронегативність атома залежить від багатьох факторів, зокрема, від валентного стану атома, формальної ступеня окислення, координаційного числа, природи лігандів, що становлять оточення атома в молекулярній системі, і від деяких інших. Останнім часом все частіше для характеристики електронегативності використовують так звану орбітальну електронегативність, що залежить від типу атомної орбіталі, що бере участь в утворенні зв'язку, і від її електронної заселеності, тобто від того, зайнята атомна орбіталь неподіленої електронної парою, одноразово заселена неспареним електроном або є вакантною. Але, незважаючи на відомі труднощі в інтерпретації і визначенні електронегативності, вона завжди залишається необхідною для якісного опису і пророкування природи зв'язків в молекулярній системі, включаючи енергію зв'язку, розподіл електронного заряду і ступінь іонності, силову постійну і т. д.

У період бурхливого розвитку квантової хімії як засобу опису молекулярних утворень (середина і друга половина XX століття) плідної виявився підхід Л. Полінга, який в числі інших досліджень запровадив власну шкалу електронегативність, в якій з "стандартних" елементів максимальну має фтор ( ~ {\ Chi} (\ rm {F}) ~ {\ approx} ~ 4,1 ), А мінімальну - цезій ( ~ {\ Chi} (\ rm {Cs}) ~ {\ approx} ~ 0,7 ). Ступінь іонності зв'язку, тобто внесок структури, при якій більше електронегативний атом повністю "забирає" собі валентні електрони, у загальну резонансну "картину", в цій теорії визначається як

~ {\ Omega} = 1 - {\ exp {\ left (- \ frac {({\ Delta} {\ chi}) ^ {2}} {4} \ right)}}

де ~ {\ Delta} {\ chi} - Різниця електроотріцетельностей утворюють зв'язок атомів.

Одним з найбільш розвинених в даний час підходів є підхід Сандерсона. В основу цього підходу лягла ідея вирівнювання електронегативності атомів при утворенні хімічного зв'язку між ними. У численних дослідженнях були знайдені залежності між електронегативності Сандерсона і найважливішими фізико-хімічними властивостями неорганічних сполук переважної більшості елементів періодичної таблиці. [1] Дуже плідною виявилася і модифікація методу Сандерсона, заснована на перерозподілі електронегативності між атомами молекули для органічних сполук. [2] [3 ] [4]


Значення електронегативності

Група IA II A III B IV B VB VI B VII B VIII B VIII B VIII B IB II B III A IV A VA VI A VII A VIII A
Період
1 H
2,20
He
2 Li
0,98
Be
1,57
B
2,04
C
2,55
N
3,04
O
3,44
F
3,98
Ne
3 Na
0,99
Mg
1,31
Al
1,61
Si
1,90
P
2,19
S
2,58
Cl
3,16
Ar
4 K
0,82
Ca
1,00
Sc
1,36
Ti
1,54
V
1,63
Cr
1,66
Mn
1,55
Fe
1,83
Co
1,88
Ni
1,91
Cu
1,90
Zn
1,65
Ga
1,81
Ge
2,01
As
2,18
Se
2,55
Br
2,96
Kr
3,00
5 Rb
0,82
Sr
0,95
Y
1,22
Zr
1,33
Nb
1,6
Mo
2,16
Tc
1,9
Ru
2,2
Rh
2,28
Pd
2,20
Ag
1,93
Cd
1,69
In
1,78
Sn
1,96
Sb
2,05
Te
2,1
I
2,66
Xe
2,60
6 Cs
0,79
Ba
0,89
*
Hf
1,3
Ta
1,5
W
2,36
Re
1,9
Os
2,2
Ir
2,20
Pt
2,28
Au
2,54
Hg
2,00
Tl
1,62
Pb
2,33
Bi
2,02
Po
2,0
At
2,2
Rn
2,2
7 Fr
0,7
Ra
0,9
**
Rf
Db
Sg
Bh
Hs
Mt
Ds
Rg
Cn
Uut
Uuq
Uup
Uuh
Uus
Uuo
Лантаноїди *
La
1,1
Ce
1,12
Pr
1,13
Nd
1,14
Pm
1,13
Sm
1,17
Eu
1,2
Gd
1,2
Tb
1,1
Dy
1,22
Ho
1,23
Er
1,24
Tm
1,25
Yb
1,1
Lu
1,27
Актиноїди **
Ac
1,1
Th
1,3
Pa
1,5
U
1,38
Np
1,36
Pu
1,28
Am
1,13
Cm
1,28
Bk
1,3
Cf
1,3
Es
1,3
Fm
1,3
Md
1,3
No
1,3
Lr
1,291
Електроотріцательность.jpg

Примітки

  1. Sanderson RT Chemical Bonds and Bond Energy. NY: Acad.Press, 1976 .- 218 p.
  2. С. С. Бацанов, Структурна хімія. Факти і залежності. - М: Диалог-МГУ, 2000. - 292 с. ISBN 5-89209-597-5
  3. Н. С. Зефиров, М. А. Кірпіченок, Ф. Ф. Ізмайлов, М. І. Трофимов, Докл. АН СРСР, 296, 1987, 883.
  4. М. І. Трофімов, Е. А. Смоленський, Вісті Академії наук. Серія хімічна, 2005, 2166-2176.
Структурна хімія
Хімічна зв'язок : Ароматичность | Ковалентний зв'язок | Іонна зв'язок | Металева зв'язок | Водневий зв'язок | Донорно-акцепторні зв'язок | Таутомерія | Ван-дер-ваальсови зв'язок
Відображення структури: Функціональна група | Структурна формула | Кістякова формула органічних сполук | Хімічна формула | Ліганд | Координаційна геометрія | Координаційна сфера
Електронні властивості: Електронегативність | Спорідненість до електрону | Енергія іонізації | Полярність хімічних зв'язків | Правило октету
Стереохімія : Асиметричний атом | Ізомерія | Конфігурація | Хіральність | Конформація
Періодична таблиця
Формати Коротка За блокам Розширена Збільшена Електронні конфігурації Електронегативність Альтернативна За ізотопів елементів
Списки елементів по Назвою Етимології (на честь місць, на честь відкривачів) Часу відкриття
Ступені окислення Поширеності ( в людині) Стабільності ізотопів Твердості
Групи 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
Періоди 1 2 3 4 5 6 7 8
Сімейства
хімічних елементів
Метали Перехідні метали Неметали Лантаноїди Актиноїди Рідкоземельні елементи Суперактіноіди
Періоди Легкі метали Напівметали Пост-метали Метали платинової групи
Блок періодичної таблиці s-елементи p-елементи d-елементи f-елементи g-елементи
Інше Лантаноідное стиск Актіноідное стиск Передбачені елементи Тугоплавкі метали Благородні метали Монетні метали
Wikipedia book Періодична таблиця (англ.) Category Категорія: Періодична система Portal Портал: Хімія Template {{ Періодична система елементів }}


Цей текст може містити помилки.

Схожі роботи | скачати
© Усі права захищені
написати до нас
Рейтинг@Mail.ru