Com es calcula l’electronegativitat

Autora: Virginia Floyd
Data De La Creació: 6 Agost 2021
Data D’Actualització: 1 Juliol 2024
Anonim
QUÍMICA. Electronegatividad
Vídeo: QUÍMICA. Electronegatividad

Content

En química, l’electronegativitat és la capacitat dels àtoms per atraure electrons d’altres àtoms cap a ells. Un àtom amb una alta electronegativitat atrau els electrons amb força, i un àtom amb una baixa electronegativitat atrau els electrons de manera feble. Els valors d’electronegativitat s’utilitzen per predir el comportament de diversos àtoms en compostos químics.

Passos

Mètode 1 de 3: Conceptes bàsics

  1. 1 Enllaços químics. Aquests enllaços sorgeixen quan els electrons dels àtoms interactuen entre si, és a dir, dos electrons (un de cada àtom) esdevenen comuns.
    • La descripció dels motius de la interacció dels electrons en els àtoms està fora de l’abast d’aquest article.Per obtenir més informació sobre aquest tema, llegiu, per exemple, aquest article.
  2. 2 Efecte de l’electronegativitat. Quan dos àtoms s’atrauen els electrons de l’altre, la força d’atracció no és la mateixa. Un àtom amb una electronegativitat més alta atrau dos electrons amb més força. Un àtom amb una electronegativitat molt alta atrau electrons amb una força tal que ja no parlem d’electrons compartits.
    • Per exemple, a la molècula de NaCl (clorur de sodi, sal comuna), l'àtom de clor té una electronegativitat bastant alta i l'àtom de sodi és bastant baix. Així doncs, electrons són atrets per l’àtom de clor i repel·leixen els àtoms de sodi.
  3. 3 Taula d’electronegativitat. Aquesta taula inclou elements químics disposats de la mateixa manera que a la taula periòdica, però per a cada element es dóna l'electronegativitat dels seus àtoms. Aquesta taula es pot trobar als llibres de text de química, als materials de referència i al web.
    • Aquí trobareu una excel·lent taula d’electronegativitat. Tingueu en compte que utilitza l’escala d’electronegativitat de Pauling, que és la més comuna. No obstant això, hi ha altres maneres de calcular l’electronegativitat, una de les quals es parlarà a continuació.
  4. 4 Tendències d’electronegativitat. Si no teniu a mà una taula d’electronegativitat, podeu estimar l’electronegativitat d’un àtom per la ubicació d’un element a la taula periòdica.
    • Com a la dreta es troba l'element, el més l’electronegativitat del seu àtom.
    • Com més alt es troba l'element, el més l’electronegativitat del seu àtom.
    • Així, els àtoms dels elements situats a l’angle superior dret de la taula periòdica tenen les electronegativitats més altes i els àtoms dels elements situats a l’angle inferior esquerre tenen el més baix.
    • En el nostre exemple de NaCl, podem dir que el clor té una electronegativitat més alta que el sodi, perquè el clor es troba a la dreta del sodi.

Mètode 2 de 3: Determinació del tipus d'enllaç per electronegativitat

  1. 1 Calculeu la diferència entre les electronegativitats de dos àtoms per entendre les característiques del vincle entre ells. Per fer-ho, resteu la electronegativitat més petita de la més gran.
    • Per exemple, considerem la molècula d’HF. Restar l’electronegativitat de l’hidrogen (2.1) de l’electronegativitat del fluor (4.0): 4.0 - 2.1 = 1,9.
  2. 2 Si la diferència és inferior a 0,5, l’enllaç és covalent i no polar, en què els electrons s’atrauen amb gairebé la mateixa força. Aquests enllaços es formen entre dos àtoms idèntics. Les connexions no polars són generalment molt difícils de trencar. Això es deu al fet que els àtoms comparteixen electrons, cosa que fa que el seu enllaç sigui estable. Es necessita molta energia per destruir-la.
    • Per exemple, la molècula O2 té aquest tipus de connexió. Com que dos àtoms d’oxigen tenen la mateixa electronegativitat, la diferència entre ells és 0.
  3. 3 Si la diferència es troba entre 0,5 i 1,6, l’enllaç és polar covalent. En aquest cas, un dels dos àtoms atrau els electrons amb més força i, per tant, adquireix una càrrega negativa parcial i l’altre una càrrega positiva parcial. Aquest desequilibri de càrrega permet a la molècula participar en determinades reaccions.
    • Per exemple, la molècula H2O (aigua) té aquest tipus d’enllaç. L’àtom O és més electronegatiu que dos àtoms H, de manera que l’oxigen atrau els electrons amb més força i adquireix una càrrega negativa parcial i l’hidrogen, una càrrega positiva parcial.
  4. 4 Si la diferència és superior a 2,0, l’enllaç és iònic. Es tracta d’un enllaç en què el parell d’electrons comuns passa predominantment a un àtom amb una electronegativitat superior, que adquireix una càrrega negativa, i un àtom amb una electronegativitat inferior adquireix una càrrega positiva. Les molècules amb aquests enllaços reaccionen bé amb altres àtoms i fins i tot poden ser destruïdes per àtoms polars.
    • Per exemple, la molècula de NaCl (clorur de sodi) té aquest tipus d'enllaç.L’àtom de clor és tan electronegatiu que atrau els dos electrons cap a ell mateix i adquireix una càrrega negativa, i l’àtom de sodi adquireix una càrrega positiva.
    • El NaCl pot ser destruït per una molècula polar com H2O (aigua). En una molècula d’aigua, el costat hidrogen de la molècula és positiu i el costat oxigen és negatiu. Si barregeu sal amb aigua, les molècules d’aigua descomponen les molècules de sal i fan que es dissolgui.
  5. 5 Si la diferència és entre 1.6 i 2.0, comproveu si hi ha metall. Si hi ha un àtom de metall en una molècula, l’enllaç és iònic. Si no hi ha àtoms metàl·lics a la molècula, l’enllaç és covalent polar.
    • Els metalls es troben a l’esquerra i al centre de la taula periòdica. En aquesta taula, es destaquen els metalls.
    • En el nostre exemple d’alta freqüència, la diferència entre les electronegativitats s’emmarca dins d’aquest rang. Com que H i F no són metalls, l’enllaç covalent polar.

Mètode 3 de 3: càlcul de l’electronegativitat de Mulliken

  1. 1 Troba la primera energia de ionització d’un àtom. L’escala d’electronegativitat de Mulliken és lleugerament diferent de l’escala de Pauling esmentada anteriorment. La primera energia d’ionització és necessària per eliminar un àtom d’un electró.
    • El significat d’aquesta energia es pot trobar en llibres de consulta de química o a la xarxa, per exemple, aquí.
    • A tall d’exemple, trobem l’electronegativitat del liti (Li). La seva primera energia de ionització és 520 kJ / mol.
  2. 2 Trobeu l’energia d’afinitat per a un electró. Aquesta és l’energia alliberada en el procés d’unió d’un electró a un àtom. El significat d’aquesta energia es pot trobar en llibres de consulta de química o a la xarxa, per exemple, aquí.
    • L’energia d’afinitat electrònica del liti és 60 kJ / mol.
  3. 3 Utilitzeu l’equació d’electronegativitat de Mulliken:RUMulliken = (1,97 × 10) (Ejo+ Eea) + 0,19.
    • En el nostre exemple:
      RUMulliken = (1,97 × 10) (Ejo+ Eea) + 0,19
      RUMulliken = (1,97×10)(520 + 60) + 0,19
      RUMulliken = 1,143 + 0,19 = 1,333

Consells

  • A més de les escales de Pauling i Mulliken, hi ha escales d’electronegativitat segons Allred-Rochow, Sanderson, Allen. Tots tenen les seves pròpies fórmules per calcular l’electronegativitat (algunes d’elles són força complicades).
  • L’electronegativitat no té unitats de mesura.