電気陰性度

電気陰性度(記号χ)とは、原子が自分自身にどれだけ電子を引き寄せることができるかを示す化学的性質である。原子の電気陰性度は、原子番号と原子の価電子(化学結合に関与する一番外側の電子)と原子核の距離に影響される。1932年にライナス・ポーリングが価電子結合理論の一部として初めて理論化したもので、他の化学的性質と関連している。一般的には、周期表の左下から右上に向かって電気陰性度が高くなっており、これを周期的傾向という。

原子の電気陰性度を計算する方法はたくさんあります。最も一般的な計算方法は、ライナス・ポーリングが提案した「相対的ポーリング・スケール」である。このスケールでは、0.7から3.98までの元素の無次元量(値)が与えられ、水素は2.20である。

電気陰性度の反対は電気陽性度で、原子がどれだけ電子を放出しているかを示す指標です。

電気陰性度を計算する方法

ポーリング電気陰性度

ポーリングは1932年、2つの異なる原子(A-B)間の共有結合の強さが、共有結合A-AとB-Bの強さの平均値よりも強い理由を説明するために、電気陰性度の考えを提案した。彼の価電子結合理論は、異なる原子間のこのより強い結合が、結合に対するイオン効果によって引き起こされるとした。

原子Aの電気陰性度と原子Bの電気陰性度の差は

χ A - χ B = ( e V 1) - / E 2d ( A B ) - [ E d ( A ) + E d ( B B ) ] / {2˶ˆ꒳ˆ˵}-{˶ˆ꒳ˆ˵}-{˶ˆ꒳ˆ˵}。\B}}=({\\ {eV}})^{-1/2}{ %sqrt {E_{\ {d}}({\ {AB}})-[E_{##rm {d}}({##rm {AA}})+E_{##rm {d}}({##rm {BB}})]/2}}。 {\displaystyle \chi _{\rm {A}}-\chi _{\rm {B}}=({\rm {eV}})^{-1/2}{\sqrt {E_{\rm {d}}({\rm {AB}})-[E_{\rm {d}}({\rm {AA}})+E_{\rm {d}}({\rm {BB}})]/2}}}

ここで、A-B結合、A-A結合、B-B結合の解離エネルギー(つまり、原子間の結合を切断するのに必要なエネルギー)Eはd電子ボルトで与えられ、最終的な答えに単位がないことを確認するために係数(eV)が加えられています。上の式で、水素臭素のエレクロネガティビティの違いを計算すると、0.73となります。(解離エネルギー:H-Br, 3.79 eV; H-H, 4.52 eV; Br-Br, 2.00 eV)。

上の式は、2つの元素の電気陰性度の差を計算するだけです。この式から尺度を作るには、基準点を選ばなければなりません。多くの元素と共有結合している水素が基準点として選ばれました。水素の電気陰性度は最初2.1に固定されていましたが、後に2.20に変更されました。また、電気陰性度の尺度を作るためには、基準点である水素よりも電気陰性度が高い元素を知る必要があります。これは、いわゆる「化学的直感」で行われることが多い。上の例では、臭化水素(H-Br)は水に溶けて、H+のカチオンとBr-のアニオンに分解する。つまり、臭素は水素よりも電気陰性であると考えることができるのです。

ある元素のポーリング電気陰性度を計算するには、その元素が作る少なくとも2種類の共有結合の解離エネルギーのデータが必要である。1961年、A.L.オールレッドはポーリングのオリジナルデータを改良し、熱力学的なデータを含めるようにした。この「改訂版ポーリング」の電気陰性度の値は、より頻繁に使用されている。

電気陰性度

電気陰性度とは、元素が電子を提供して正イオンを形成する能力を示す指標です。

主に、金属の属性です。アルカリ金属は外殻に1個の電子を持っており、その電子は簡単に失われます。これらの金属はイオン化エネルギーが低い。

質問と回答

Q: 電気陰性度とは何ですか?


A: 電気陰性度とは、原子がどれだけ電子を引き寄せることができるかを示す化学的性質のことです。

Q: 原子の電気陰性度に影響を与えるものは何ですか?


A: 原子の電気陰性度は、原子番号と価電子と原子核の距離によって左右されます。

Q: 電気陰性度の概念を最初に理論化したのは誰ですか?


A: 電気陰性度の概念は、1932年にライナス・ポーリングが価電子結合理論の一部として初めて理論化したものです。

Q: 電気陰性度の周期的傾向はどのようなものですか?


A: 電気陰性度の周期的傾向は、周期表の左下から右上に向かって一般的に増加します。

Q: 電気陰性度はどのように計算するのですか?


A: 原子の電気陰性度を計算する方法はたくさんありますが、最も一般的な方法はライナス・ポーリングが提案したもので、相対ポーリングスケールを与えます。

Q: ポーリングスケールの値の範囲は?


A:相対ポーリングスケールは、0.7から3.98までの元素の無次元量(値)を与え、水素は2.20である。

Q: 電気陰性度の反対は何ですか?


A:電気陰性度の反対は電気陽性度で、原子がどれだけ電子を手放すかを示すものです。

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