Jak obliczyć elektroujemność

Autor: John Stephens
Data Utworzenia: 27 Styczeń 2021
Data Aktualizacji: 1 Lipiec 2024
Anonim
Oblicz różnicę elektroujemności pierwiastków chemicznych oraz ustal rodzaj wiązań chemicznych które
Wideo: Oblicz różnicę elektroujemności pierwiastków chemicznych oraz ustal rodzaj wiązań chemicznych które

Zawartość

W chemii elektroujemność to jednostka do pomiaru przyciągania atomu do elektronu w wiązaniu chemicznym. Atomy o wysokiej elektroujemności będą przyciągać elektrony z dużą siłą, podczas gdy atomy o niskiej elektroujemności będą przyciągać elektrony ze słabą siłą. Wartości elektroujemności są używane do przewidywania zdolności do tworzenia wiązań chemicznych między atomami, więc jest to ważna umiejętność w podstawowej chemii.

Kroki

Metoda 1 z 3: Podstawowa wiedza o elektroujemności

  1. Wiązanie chemiczne powstaje, gdy atomy mają wspólne elektrony. Aby zrozumieć elektroujemność, musisz najpierw zrozumieć, czym jest „wiązanie”. Każde dwa atomy, które są „połączone” razem w strukturze molekularnej, będą miały między sobą wiązanie, to znaczy będą miały wspólną parę elektronów, a każdy atom wnosi jeden elektron do tego wiązania.
    • W tym artykule nie podano dokładnego powodu czemu atomy dzielą elektrony i mają między nimi wiązanie. Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej, przeczytaj ten artykuł o wiązaniach chemicznych lub artykuł wikiHow o tym, jak badać właściwości wiązań chemicznych.

  2. Jak elektroujemność wpływa na elektrony w wiązaniu? Kiedy dwa atomy mają tę samą parę elektronów w wiązaniu, udział ten nie zawsze jest w równowadze. Kiedy jeden atom ma wyższą elektroujemność niż drugi, przyciąga dwa elektrony w wiązaniu bliżej siebie. Atom ma bardzo wysoką elektroujemność, która może prawie całkowicie przyciągać elektrony do siebie i prawie nie dzielić elektronów z drugim atomem.
    • Na przykład w cząsteczce NaCl (chlorku sodu) atom chloru ma stosunkowo wysoką elektroujemność, a atom sodu ma stosunkowo niską elektroujemność. W ten sposób elektrony są ciągnięte w kierunku atomu chloru i z dala od atomów sodu.

  3. Skorzystaj z tabeli elektroujemności jako odniesienia. W tabeli elektroujemności pierwiastki chemiczne są ułożone dokładnie tak, jak w układzie okresowym, ale elektroujemność jest rejestrowana na każdym atomie. Ta tabela jest drukowana w wielu podręcznikach chemii, literaturze technicznej lub w Internecie.
    • To jest połączenie, które prowadzi do kontrolera elektroujemności. Zwróć uwagę, że w tej tabeli zastosowano skalę Paulinga, która jest najpowszechniejszą skalą elektroujemności. Istnieją jednak inne sposoby pomiaru elektroujemności, a jeden z nich zostanie przedstawiony poniżej.

  4. Atomy są ułożone elektroujemnie dla łatwej oceny. Jeśli nie masz wykresu elektroujemności, możesz oszacować elektroujemność atomu na podstawie jego pozycji w regularnym chemicznym układzie okresowym. Z reguły:
    • Elektroujemność atomu stopniowo wyżej kiedy ruszysz dalej prawo okresowy.
    • Elektroujemność atomu stopniowo wyżej jak się poruszasz wchodzić okresowy.
    • Dlatego atomy w prawym górnym rogu mają najwyższą elektroujemność, a atomy w lewym dolnym rogu mają najniższą elektroujemność.
    • W powyższym przykładzie NaCl można stwierdzić, że chlor ma wyższą elektroujemność niż sód, ponieważ znajduje się bardzo blisko prawego górnego rogu układu okresowego. Z kolei sód jest daleko na lewo, więc należy do grupy atomów o niskiej elektroujemności.
    Reklama

Metoda 2 z 3: Określ typ wiązania za pomocą elektroujemności

  1. Znajdź różnicę elektroujemności między dwoma atomami. Kiedy dwa atomy są połączone, różnica elektroujemności między dwoma atomami może powiedzieć ci o właściwościach tego wiązania. Odejmij dużą elektroujemność od małej elektroujemności, aby znaleźć różnicę.
    • Biorąc jako przykład cząsteczkę HF, od elektroujemności fluoru (4,0) odejmiemy elektroujemność wodoru (2,1). 4,0 - 2,1 = 1,9.
  2. Jeśli różnica elektroujemności jest mniejsza niż około 0,5, to wiązanie to jest niepolarnym wiązaniem kowalencyjnym, w którym elektrony są prawie równe. Ten typ wiązania nie tworzy cząsteczki o dużej różnicy ładunków między końcami wiązania. Wiązania niepolarne są często trudne do zerwania.
    • Na przykład cząsteczka O2 mają tego typu łącze. Ponieważ dwa atomy tlenu mają taką samą elektroujemność, ich różnica wynosi zero.
  3. Jeśli różnica elektroujemności wynosi od 0,5 do 1,6, wówczas wiązanie jest polarnym wiązaniem kowalencyjnym. Te wiązania mają więcej elektronów na jednym końcu niż na drugim. To powoduje, że cząsteczka ma nieco większy ładunek ujemny na końcu elektronu i nieco większą sieć ładunku dodatniego na drugim końcu. Brak równowagi ładunków w wiązaniu pozwala cząsteczce uczestniczyć w szeregu specjalnych reakcji.
    • Molecular H.2O (woda) jest tego najlepszym przykładem. Atom O ma większą elektroujemność niż dwa atomy H, więc trzyma elektrony mocniej i powoduje, że cała cząsteczka przenosi pewien ładunek ujemny na końcu O i dodatnio część na końcu H.
  4. Jeśli różnica elektroujemności jest większa niż 2,0, wówczas wiązanie jest wiązaniem jonowym. W tym wiązaniu elektrony znajdują się całkowicie na jednym końcu wiązania. Atomy o większej elektroujemności mają ładunek ujemny, a atomy o mniejszej elektroujemności mają ładunek dodatni. Ten rodzaj wiązania pozwala atomowi w nim dobrze reagować z innymi atomami, a nawet być oddzielonym atomami polarnymi.
    • Przykładem jest cząsteczka BaCl (chlorek sodu). Atom chloru ma tak duży ładunek ujemny, że całkowicie przyciąga do siebie oba elektrony, powodując dodatni ładunek sodu.
  5. Jeśli różnica elektroujemności wynosi 1,6-2,0, sprawdź element metaliczny. Gdyby mieć element metalowy w wiązaniu jest wiązaniem jony. Jeśli nie ma elementów metalowych, jest to wiązanie polarny kowalencyjny.
    • Elementy metalowe obejmują większość pierwiastków po lewej i na środku układu okresowego. Ta strona zawiera tabelę pokazującą, które elementy są metalowe.
    • Powyższy przykład HF należy do tego zakresu. Ponieważ H i F nie są metalami, są związane polarny kowalencyjny.
    Reklama

Metoda 3 z 3: Znajdź elektroujemność według Mullikena

  1. Znajdź pierwszą energię jonizującą atomu. Elektroujemność według Mullikena jest metodą pomiaru elektroujemności nieco inną niż wspomniana wyżej metoda skali Paulinga. Aby znaleźć elektroujemność Mullikena dla danego atomu, znajdź jego pierwszą energię jonizującą. Jest to energia potrzebna atomowi do oddania elektronu.
    • Być może będziesz musiał sprawdzić to w swoich odniesieniach chemicznych. Ta strona zawiera tabelę przeglądową, której możesz użyć (przewiń w dół, aby zobaczyć).
    • Na przykład załóżmy, że musimy znaleźć elektroujemność litu (Li). Patrząc na tabelę na powyższej stronie, widzimy, że pierwsza energia jonizacji jest 520 kJ / mol.
  2. Znajdź elektroniczne powinowactwo atomu. Jest to miara energii uzyskanej, gdy atom otrzymuje elektron, aby utworzyć jon ujemny. Należy również sprawdzić ten parametr w swoich odniesieniach chemicznych. Ta strona zawiera zasoby edukacyjne, których powinieneś szukać.
    • Elektroniczne powinowactwo litu to 60 kJ mol.
  3. Rozwiąż równania elektroujemności według Mullikena. Kiedy używasz kJ / mol dla energii, równanie elektroujemności według Mullikena to ENMulliken = (1,97 × 10) (E.ja+ E.ea) + 0,19. Podłącz wartości do równania i znajdź ENMulliken.
    • W tym przykładzie rozwiążemy następujące kwestie:
      ENMulliken = (1,97 × 10) (E.ja+ E.ea) + 0,19
      ENMulliken = (1,97×10)(520 + 60) + 0,19
      ENMulliken = 1,143 + 0,19 = 1,333
    Reklama

Rada

  • Oprócz skal Paulinga i Mullikena, inne skale elektroujemności to Allred - Rochow, Sanderson i Allen. Wszystkie te skale mają swoje własne równania do obliczania elektroujemności (dość skomplikowana liczba).
  • Elektroujemność brak jednostki.