Hur man beräknar elektronegativitet

Författare: John Stephens
Skapelsedatum: 27 Januari 2021
Uppdatera Datum: 1 Juli 2024
Anonim
Electronegativity, Basic Introduction, Periodic Trends - Which Element Is More Electronegative?
Video: Electronegativity, Basic Introduction, Periodic Trends - Which Element Is More Electronegative?

Innehåll

Inom kemi, elektronnegativitet är enheten för att mäta en atoms attraktion mot elektronen i kemisk bindning. Atomer med hög elektronegativitet kommer att locka elektroner med stark kraft, medan atomer med låg elektronegativitet kommer att locka elektroner med svag kraft. Elektronegativitetsvärden används för att förutsäga förmågan att bilda kemiska bindningar mellan atomer, så detta är en viktig färdighet i grundläggande kemi.

Steg

Metod 1 av 3: Grundläggande kunskaper om elektronegativitet

  1. Kemisk bindning uppstår när atomer delar elektroner. För att förstå elektronegativitet måste du först förstå vad "bindning" är. Alla två atomer som "är kopplade" tillsammans i molekylstrukturen kommer att ha en bindning mellan sig, vilket innebär att de delar ett par elektroner och varje atom bidrar med en elektron till den bindningen.
    • Den här artikeln täcker inte den exakta orsaken Varför atomer delar elektroner och har ett band mellan sig. Om du vill lära dig mer, läs den här artikeln om kemisk bindning eller wikiHows artikel om hur man studerar kemiska bindningsegenskaper.

  2. Hur påverkar elektronegativitet elektroner i bindningen? När två atomer delar samma elektronpar i bindning är denna delning inte alltid i jämvikt. När en atom har en högre elektronegativitet än den andra drar den de två elektronerna i bindningen närmare den. En atom har en mycket hög elektronegativitet som kan dra elektroner mot den nästan helt och knappast dela elektroner med den andra atomen.
    • Till exempel, i NaCl (natriumklorid) -molekylen har kloratomen en relativt hög elektronegativitet och natriumatomen har en relativt låg elektronegativitet. Därför dras elektronerna mot kloratomen och bort från natriumatomer.

  3. Använd elektronegativitetstabellen som referens. På elektronegativitetstabellen är de kemiska elementen ordnade exakt som i det periodiska systemet, men elektronegativitet registreras på varje atom. Detta diagram är tryckt i många kemiböcker, teknisk litteratur eller på internet.
    • Detta är anslutningen som leder till elektronegativitetskontrollen. Observera att denna tabell använder Pauling-skalan, som är den vanligaste elektronegativitetsskalan. Det finns dock andra sätt att mäta elektronegativitet, och ett av dem kommer att beskrivas nedan.

  4. Atomerna är ordnade i elektronegativitet för enkel uppskattning. Om du inte har ett elektronegativitetsdiagram kan du uppskatta en atoms elektronegativitet baserat på dess position i ett regelbundet kemiskt periodiskt system. Som en generell regel:
    • Atomens elektronegativitet gradvis högre när du går vidare den rätta periodiska systemet.
    • Atomens elektronegativitet gradvis högre när du rör dig gå upp periodiska systemet.
    • Därför har atomerna i det övre högra hörnet den högsta elektronegativiteten och atomerna i det nedre vänstra hörnet har den lägsta elektronegativiteten.
    • I NaCl-exemplet ovan kan du se att klor har en högre elektronegativitet än natrium eftersom det är mycket nära det övre högra hörnet av det periodiska systemet. Däremot är natrium långt till vänster så det tillhör gruppen av atomer med låg elektronegativitet.
    annons

Metod 2 av 3: Bestäm bindningstypen genom elektronegativitet

  1. Ta reda på elektronegativitetsskillnaden mellan två atomer. När två atomer är bundna kan skillnaden i elektronegativitet mellan de två atomerna berätta egenskaperna för den bindningen. Subtrahera den lilla elektronegativiteten från den lilla elektronegativiteten för att hitta skillnaden.
    • Med HF-molekylen som ett exempel kommer vi att subtrahera elektronegativiteten för fluor (4,0) för elektronegativiteten för väte (2,1). 4,0 - 2,1 = 1,9.
  2. Om elektronegativitetsskillnaden är mindre än cirka 0,5 är bindningen en icke-polär kovalent bindning, i vilken elektroner delas nästan lika. Denna typ av bindning bildar inte en molekyl med stor skillnad i laddning mellan ändarna av bindningen. Icke-polära bindningar är ofta svåra att bryta.
    • Till exempel molekyl O2 har denna typ av länk. Eftersom de två syreatomerna har samma elektronegativitet är deras skillnad noll.
  3. Om elektronegativitetsskillnaden är mellan 0,5-1,6 är bindningen en polär kovalent bindning. Dessa bindningar har fler elektroner i ena änden än den andra. Detta får molekylen att ha en något större negativ laddning i den ena änden som har elektronen och ett något större netto av positiv laddning i den andra änden. Laddningsobalansen i bindningen gör att molekylen kan delta i ett antal speciella reaktioner.
    • Molekylär H2O (vatten) är ett utmärkt exempel på detta. O-atomen har en större elektronegativitet än två H-atomer, så den håller elektroner tätare och får hela molekylen att bära någon negativ laddning vid O-änden och delas positivt i H-änden.
  4. Om elektronegativitetsskillnaden är större än 2,0 är bindningen en jonbindning. I denna bindning finns elektroner helt i ena änden av bindningen. Atomer med större elektronegativitet har en negativ laddning och atomer med en mindre elektronegativitet har en positiv laddning. Denna typ av bindning gör att atomen i den reagerar bra med andra atomer och till och med separeras av polära atomer.
    • Ett exempel är BaCl-molekylen (natriumklorid). Kloratomen har en så stor negativ laddning att den drar båda elektronerna helt mot sig, vilket gör att natrium laddas positivt.
  5. Om elektronegativitetsskillnaden är mellan 1,6-2,0, kontrollera metallelementet. Om ha ett metallelement i bindningen är bindningen joner. Om det inte finns några metallelement är det bindande polär kovalent.
    • Metalliska element inkluderar de flesta elementen till vänster och mitten av det periodiska systemet. Denna sida har en tabell som visar vilka element som är metalliska.
    • Ovanstående HF-exempel ligger inom detta område. Eftersom H och F inte är metaller är de bundna polär kovalent.
    annons

Metod 3 av 3: Hitta elektronegativiteten enligt Mulliken

  1. Hitta den första joniserande energin i atomen. Elektronegativitet enligt Mulliken är en metod för att mäta elektronegativitet något annorlunda än Paulings skalningsmetod som nämns ovan. För att hitta Mulliken elektronegativitet för en given atom, hitta dess första joniserande energi. Detta är den energi som krävs för att atomen ska ge bort en elektron.
    • Du kan behöva slå upp detta i dina kemiska referenser. Den här sidan ger en uppslagstabell som du kan använda (bläddra nedåt för att se).
    • Antag till exempel att vi måste hitta litium (Li) elektronegativitet. När vi tittar på tabellen på ovanstående sida ser vi att den första joniseringsenergin är 520 kJ / mol.
  2. Hitta den elektroniska affiniteten hos atomen. Detta är ett mått på den energi som erhålls när en atom tar emot en elektron för att bilda en negativ jon. Du måste också slå upp denna parameter i dina kemiska referenser. Denna sida har inlärningsresurser du borde leta efter.
    • Litiums elektroniska tillhörighet är 60 kJ mol.
  3. Lös ekvationen av elektrisk ljudnivå enligt Mulliken. När du använder kJ / mol för energi är elektronegativitetsekvationen enligt Mulliken SVMulliken = (1,97 × 10) (Ei+ Eea) + 0,19. Anslut värdena till ekvationen och lös för ENMulliken.
    • I det här exemplet löser vi följande:
      SVMulliken = (1,97 × 10) (Ei+ Eea) + 0,19
      SVMulliken = (1,97×10)(520 + 60) + 0,19
      SVMulliken = 1,143 + 0,19 = 1,333
    annons

Råd

  • Förutom Pauling- och Mulliken-skalorna är några andra elektronegativitetsskalor Allred - Rochow, Sanderson och Allen. Alla dessa skalor har sina egna ekvationer för att beräkna elektronegativitet (ett ganska komplicerat antal).
  • Elektronnegativitet ingen enhet.