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In chimica, elettronegatività è una misura dell'attrazione che un atomo esercita sugli elettroni in un legame. Un atomo con alta elettronegatività attrae elettroni con grande intensità, mentre un atomo con bassa elettronegatività lo farà con poca intensità. Questi valori vengono utilizzati per prevedere come si comporteranno i diversi atomi quando saranno legati tra loro, rendendo questo argomento un'abilità importante nella chimica di base.

passi

Metodo 1 di 3: concetti di base di elettronegatività

1. 

   Comprendi che i legami chimici si verificano quando gli atomi condividono gli elettroni. Per comprendere l'elettronegatività, è importante prima capire cos'è un "collegamento". Si dice che due atomi qualsiasi in una molecola "collegati" tra loro in un diagramma molecolare abbiano un legame tra di loro. In sostanza, questo significa che condividono un insieme di due elettroni: ogni atomo contribuisce con un atomo al legame.
   • Le ragioni precise per cui gli atomi condividono gli elettroni e si legano insieme non corrispondono al fulcro di questo articolo. Se vuoi saperne di più, cerca in Internet i concetti di base dei legami chimici.

2. 

   
   
   Comprendi come l'elettronegatività influisce sugli elettroni presenti nel legame. Quando due atomi condividono un insieme di due elettroni in un legame, non c'è sempre una condivisione uguale tra i due. Quando uno di loro ha un'elettronegatività maggiore dell'atomo a cui è attaccato, avvicina i due elettroni a se stesso. Un atomo con un'elettronegatività molto elevata può trascinare gli elettroni di lato nel legame, quasi annullando la condivisione con l'altro.
   • Ad esempio, nella molecola NaCl (cloruro di sodio), l'atomo di cloro ha un'elevata elettronegatività e sodio, una bassa elettronegatività. Presto, gli elettroni verranno estratti verso il cloro e lontano dal sodio.

3. 

   
   
   Usa una tabella di elettronegatività come riferimento. La tavola di elettronegatività presenta gli elementi disposti esattamente come la tavola periodica, ma con ogni atomo etichettato con la sua elettronegatività. Possono essere trovati in diversi libri di testo di chimica, in articoli tecnici e anche su Internet.
   • Ecco un'eccellente tabella di elettronegatività. Si noti che utilizza la scala di elettronegatività Pauling, che è più comune. Tuttavia, ci sono altri modi per misurare l'elettronegatività, uno dei quali verrà mostrato di seguito.

4. 

   
   
   Ricorda le tendenze dell'elettronegatività per effettuare facilmente stime. Se non si dispone di una tabella di elettronegatività a portata di mano, è comunque possibile stimare questo valore in base alla propria posizione nella tavola periodica. Come regola generale:
   • L'elettronegatività di un atomo aumenta mentre ti sposti in giusto nella tavola periodica.
   • L'elettronegatività di un atomo aumenta mentre ti sposti su nella tavola periodica.
   • Pertanto, gli atomi nell'angolo in alto a destra hanno i valori di elettronegatività più alti e quelli nell'angolo in basso a sinistra hanno i più bassi.
   • Ad esempio, nel precedente esempio NaCl, è possibile determinare che il cloro ha un'elettronegatività maggiore del sodio perché si trova quasi nel punto più alto a destra. D'altra parte, il sodio è lontano a sinistra del tavolo, il che lo rende uno degli atomi meno preziosi.

Metodo 2 di 3: ricerca di connessioni con l'elettronegatività

1. 

   Trova la differenza di elettronegatività tra i due atomi. Quando due atomi sono collegati insieme, la differenza tra i loro valori di elettronegatività rivela molto sulla qualità di quel legame. Sottrai il valore più piccolo dal più grande per trovare la differenza.
   • Ad esempio, se stiamo guardando la molecola HF, sottrarremo il valore di elettronegatività dell'idrogeno (2.1) da quello del fluoro (4.0). 4,0 - 2,1 = 1,9.

2. 

   Se la differenza è inferiore a 0,5, il legame è covalente e non polare. Qui, gli elettroni sono condivisi in misura quasi uguale. Questi legami non formano molecole con grandi differenze di carica alle due estremità. I legami polari sono spesso molto difficili da rompere.
   • Ad esempio, la molecola O₂ presenta questo tipo di connessione. Poiché le due molecole di ossigeno hanno la stessa elettronegatività, la differenza tra loro è uguale a 0.

3. 

   Se la differenza è compresa tra 0,5 e 1,6, il legame è covalente e polare. Questi legami contengono più elettroni a un'estremità che all'altra. Questo rende la molecola un po 'più negativa alla fine con più elettroni e un po' più positiva alla fine senza di loro. Lo squilibrio di carica in questi legami consente alle molecole di partecipare ad alcune reazioni specifiche.
   • Un buon esempio di ciò è la molecola H.₂O (acqua). O è più elettronegativo di due H, quindi mantiene gli elettroni più vicini e rende l'intera molecola parzialmente negativa all'estremità O e parzialmente positiva all'estremità H.

4. 

   Se la differenza è maggiore di 2, il legame è ionico. In questi legami, gli elettroni sono posizionati completamente su un'estremità. L'atomo più elettronegativo ottiene una carica negativa e l'atomo meno elettronegativo ottiene una carica positiva. Questo tipo di legame consente agli atomi di reagire con altri atomi o, inoltre, di essere separati da atomi polari.
   • Un esempio di questo è NaCl (cloruro di sodio). Il cloro è così elettronegativo che attira entrambi gli elettroni dal legame l'uno verso l'altro, lasciando il sodio con una carica positiva.

5. 

   Se la differenza è tra 1,6 e 2, cerca un metallo. Se Là un metallo presente nel legame, questo indica che lo è ionico. Se ci sono altri non metalli, il legame è covalente polare.
   • I metalli includono la maggior parte degli atomi a sinistra e al centro della tavola periodica. Questa pagina ha una tabella che mostra quali elementi sono metalli.
   • Il nostro precedente esempio HF rientra in quel gruppo. Poiché H e F non sono metalli, il legame lo sarà covalente polare.

Metodo 3 di 3: scopri l'elettronegatività Mulliken

1. 

   Trova la prima energia di ionizzazione del tuo atomo. L'elettronegatività di Mulliken consiste in un metodo di misurazione leggermente diverso da quello trovato nella tabella di Pauling sopra. Per trovare il suo valore per un dato atomo, trova la tua prima energia di ionizzazione. Questa è l'energia necessaria per rendere la scarica dell'atomo un singolo elettrone.
   • Questo valore può probabilmente essere trovato nei materiali di riferimento chimici. Questa pagina ha una buona tabella che puoi usare (scorri verso il basso per trovarla).
   • Ad esempio, supponiamo che tu voglia scoprire qual è l'elettronegatività del litio (Li). Nella tabella della pagina sopra, possiamo vedere che la prima energia di ionizzazione è equivalente a 520 kJ / mol.

2. 

   Scopri qual è l'affinità elettronica dell'atomo. Questa è una misura dell'energia ottenuta quando un elettrone viene aggiunto all'atomo per formare uno ione negativo. Ancora una volta, questo è qualcosa che dovrebbe essere trovato nei materiali di riferimento. Questa pagina contiene risorse che possono essere utili.
   • L'affinità elettronica del litio è pari a 60 kJ mol.

3. 

   Risolvi l'equazione dell'elettronegatività di Mulliken. Quando si utilizza kJ / mol come unità di energia, l'equazione di elettronegatività di Mulliken può essere scritta come IT_Mulliken = (1,97 × 10) (MI_io + E_{e il}) + 0,19. Inserisci i dati noti nell'equazione e trova il valore di EN_Mulliken.
   • Nel nostro esempio, arriveremo alla seguente risoluzione:

     IT_Mulliken = (1,97 × 10) (MI_io + E_{e il}) + 0,19

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

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

Suggerimenti

• Oltre alle scale Pauling e Mulliken, ci sono altre scale di elettronegatività, come Allred-Rochow, Sanderson e Allen. Ognuno di loro ha le proprie equazioni per il calcolo dell'elettronegatività (e alcune di esse possono essere piuttosto complesse).
• elettronegatività non ha un'unità di misura.