(Korzystna oznacza, jak egzotermiczna jest reakcja, bardziej korzystna = bardziej egzotermiczna)
Istnieją pewne nieprawidłowości w trendach dotyczących tego, jak korzystna jest reakcja powinowactwo elektronowe wynosi.
Od Al do Cl, elektroujemność rośnie, ale energia uwalniana z powinowactwa elektronowego P jest mniejsza niż w przypadku Si. Dlaczego? Czy to z powodu ułożenia elektronów?
Istnieje wiele wyznaczników tego, jak korzystne jest powinowactwo elektronów. Na przykład tlen i siarka. Generalnie uważamy, że tlen ma bardziej korzystne powinowactwo elektronowe ze względu na jego silniejszą elektroujemność. Oba mają tę samą konfigurację elektronów, z wyjątkiem liczby powłok. Jednak siarka wydaje się mieć korzystniejsze powinowactwo do elektronów ze względu na jej większy rozmiar. Mniejszy rozmiar atomu tlenu powoduje większe odpychanie elektronowo-elektronowe, gdy dodawany jest jeden lub więcej elektronów.
Wszystko, o co proszę, to lista wyznaczników. Próbowałem znaleźć jeden, ale nie mogłem.
Komentarze
- Powinowactwo elektronowe to liczba, nie jest ona korzystna ani nie uwalnia energii. Chociaż pytanie jest prawdopodobnie prawidłowe, niejasne sformułowanie bardzo utrudnia jego odszyfrowanie. Proszę przeformułować.
Odpowiedź
Powinowactwo elektronowe (EA) atomu (A) definiuje się jako minimalną energię potrzebną do uwolnienia elektronu (e $ ^ – $) z powiązanego anionu (A $ ^ – $)
$$ \ text {EA:} \ qquad \ text {A} ^ – \ text {(g)} \ rightarrow \ text {A (g)} + \ text {e} ^ -, $$ in other słowami, powinowactwo elektronowe to energia jonizacji związanego anionu.
Duży dodatni EA oznacza, że anion A $ ^ – $ jest stabilny, podczas gdy ujemny EA oznacza, że anion $ {\ text { A} ^ -} $ jest niestabilne (na przykład He $ ^ – $). Halogeny mają największą elektroujemność, ponieważ powiązany anion uzyskuje całkowicie wypełnioną powłokę.
Ogólnie, jeśli atom A uzyskuje pełną / pół pełna skorupa / podpowłoka przez dodanie dodatkowego elektronu, wtedy A będzie miał duży EA, podczas gdy A będzie miał mały EA, jeśli ma już pełną / połowę pełną powłokę / podpowłokę.
Ponadto istnieją pewne konkurujące ze sobą efekty wzdłuż grupy w układzie okresowym. Rozważmy na przykład EA halogenów:
Atom: F Cl Br I EA /eV 3.40 3.61 3.36 3.06
(i) Im mniejsza główna liczba kwantowa $ n $ najwyższej podpowłoki, tym większa przyciąganie między jądrem a elektronami, a większe to EA. To by przewidywało trend EA (F)> EA (Cl)> EA (Br)> EA (I).
(ii) Im mniejsza podstawowa liczba kwantowa $ n $ najwyższej sub powłoka, im większe jest odpychanie elektronów, tym mniejsze jest EA. Oczekiwany trend to EA (F) < EA (Cl) < EA (Br) < EA (I).
Ponieważ te efekty konkurują ze sobą, obserwowany trend dotyczący halogenów wokół chloru ma maksimum. To, gdzie występuje maksimum, jest niestety trudne do przewidzenia.