Tärkein ero - elektronivahvistuksen entalpia vs. elektronegatiivisuus

Elektroni on atomin subatominen hiukkanen. Elektronit löytyvät kaikkialta, koska jokainen aine koostuu atomeista. Elektronit ovat kuitenkin erittäin tärkeitä joissakin kemiallisissa reaktioissa, koska elektronien vaihto on ainoa ero näiden reaktioiden reagoivien aineiden ja tuotteiden välillä. Elektronivahvistuksen entalpia ja elektronegatiivisuus ovat kaksi kemiallista termiä, joita käytetään selittämään elektronin sitoutuminen atomiin. Elektronivahvistuksen entalpia on atomin vapauttama energiamäärä, kun elektroni saadaan ulkopuolelta. Elektronegatiivisuus on atomin kyky saada elektroneja ulkopuolelta. Näin ollen elektronivahvistuksen entalpia kvantifioi elektronegatiivisuuden. Suurin ero elektronivahvistuksen entalpian ja elektronegatiivisuuden välillä on se elektronivahvistuksen entalpia mitataan kJ/mol-yksiköllä, kun taas elektronegatiivisuus on yksikköä vähemmän ja se mitataan Pauling-asteikolla.

Keskeiset alueet

1. Mikä on elektronivahvistuksen entalpia - Määritelmä, yksiköt, eksotermiset ja endotermiset reaktiot 2. Mikä on sähkömagneettisuus - Määritelmä, mittayksiköt, jaksolliset vaihtelut 3. Mikä on ero elektronivahvistuksen entalpian ja elektronegatiivisuuden välillä - Keskeisten erojen vertailu

Keskeiset termit: Atomi, elektroni, elektroni -affiniteetti, elektronegatiivisuus, elektronivahvistuksen entalpia, endoterminen, eksoterminen, Pauling -asteikko

Mikä on elektronivahvistuksen entalpia

Elektronivahvistuksen entalpia on muutos entalpiassa, kun neutraali atomi tai molekyyli saa elektronin ulkopuolelta. Toisin sanoen se on energiamäärä, joka vapautuu, kun neutraali atomi tai molekyyli (kaasufaasissa) saa elektronin ulkopuolelta. Siksi elektronivahvistuksen entalpia on yksinkertaisesti toinen termi, jota käytetään elektronien affiniteettiin. Elektronivahvistuksen entalpiayksikkö on kJ/mol.

Uusi elektronilisäys aiheuttaa negatiivisesti varautuneen kemiallisen lajin muodostumisen. Tämä voidaan esittää symboleilla seuraavasti.

X + e^– → X^– + energiaa

Elektronivahvistuksen entalpia ja elektroni -affiniteetti eroavat kuitenkin toisistaan. Elektronivahvistuksen entalpia edustaa energiaa, joka vapautuu ympäristöön, kun elektroni saadaan, kun taas elektronien affiniteetti edustaa ympäröivän energian absorboimaa energiaa, kun elektroni saadaan. Siksi elektronivahvistuksen entalpia on negatiivinen arvo, kun taas elektronien affiniteetti on positiivinen arvo. Pohjimmiltaan molemmat termit edustavat samaa kemiallista prosessia.

Kuva 1: Vetyelektronikonfiguraatio on 1s1. Se voi saada yhden elektronin lisää täyttääkseen elektronikuorensa ja tullakseen vakaaksi. Siksi elektronivahvistuksen entalpia on negatiivinen arvo tälle elektronin saannille.

Elektronivahvistuksen entalpia antaa meille käsityksen siitä, kuinka vahva elektroni on sitoutunut atomiin. Mitä enemmän vapautuvaa energiaa, sitä suurempi elektronien vahvistuksen entalpia. Elektronivahvistuksen entalpian arvo riippuu atomin elektronikonfiguraatiosta, johon elektroni saadaan. Elektronin lisääminen neutraaliin atomiin tai molekyyliin vapauttaa energiaa. Tätä kutsutaan eksotermiseksi reaktioksi. Tämä reaktio johtaa negatiiviseen ioniin. Elektronivahvistuksen entalpia on negatiivinen arvo. Mutta jos tähän negatiiviseen ioniin lisätään toinen elektroni, energiaa on annettava tämän reaktion jatkamiseksi. Tämä johtuu siitä, että muut elektronit hylkivät saapuvan elektronin. Tätä ilmiötä kutsutaan endotermiseksi reaktioksi. Tässä elektronivahvistuksen entalpia on positiivinen arvo.

Mikä on elektronegatiivisuus

Sähkönegatiivisuus on atomin kyky houkutella elektroneja ulkopuolelta. Tämä on atomin kvalitatiivinen ominaisuus, ja atomien elektronegatiivisuusarvojen vertaamiseksi kussakin elementissä käytetään asteikkoa, jossa suhteelliset elektronegatiivisuusarvot sijaitsevat. Tätä asteikkoa kutsutaan "Paulingin asteikko. ” Tämän asteikon mukaan atomin suurin elektronegatiivisuusarvo voi olla 4,0. Muiden atomien elektronegatiivisuusarvoille annetaan arvo ottaen huomioon niiden kyvyt houkutella elektroneja.

Sähkönegatiivisuus riippuu atomin atomiluvusta ja koosta. Jaksotaulukkoa tarkasteltaessa fluorille (F) annetaan sen elektronegatiivisuuden arvo 4,0, koska se on pieni atomi ja valenssielektronit sijaitsevat lähellä ydintä. Siten se voi houkutella elektroneja helposti ulkopuolelta. Lisäksi fluorin atomiluku on 9; sillä on vapaa orbitaali vielä yhdelle elektronille oktettisäännön noudattamiseksi. Siksi fluori houkuttelee helposti elektroneja ulkopuolelta.

Kuva 2: Allen -asteikko on eri asteikko, jota käytetään atomien elektronegatiivisuuden antamiseen. Paulingin asteikko on kuitenkin yleisesti käytetty asteikko, jossa 4,0 on suurin elektronegatiivisuusarvo.

Elektronegatiivisuus aiheuttaa kahden atomin välisen sidoksen olevan polaarinen. Jos yksi atomi on elektronegatiivisempi kuin toinen atomi, atomin, jolla on suurempi elektronegatiivisuus, voi houkutella sidoksen elektroneja. Tämä aiheuttaa toisella atomilla osittaisen positiivisen varauksen, koska sen ympärillä ei ole elektroneja. Siksi elektronegatiivisuus on avain kemiallisten sidosten luokittelemiseen polaaristen kovalenttisten, ei -polaaristen kovalenttisten ja ionisidosten joukkoon. Ionisidoksia esiintyy kahden atomin välillä, ja niiden välillä on valtava ero elektronegatiivisuudessa, kun taas kovalenttiset sidokset esiintyvät atomien välillä, mutta atomien välillä on pieni ero elektronegatiivisuudessa.

Elementtien elektronegatiivisuus vaihtelee ajoittain. Elementtien jaksollisessa taulukossa elementit on järjestetty paremmin niiden elektronegatiivisuusarvojen mukaan. Kun tarkastellaan jaksoa jaksollisessa taulukossa, kunkin elementin atomikoko pienenee jakson vasemmalta oikealle. Tämä johtuu siitä, että valenssikuorissa olevien elektronien lukumäärä ja ytimen protonien määrä lisääntyvät ja siten elektronien ja ytimen välinen vetovoima kasvaa vähitellen. Siksi myös elektronegatiivisuus kasvaa samalla ajanjaksolla, koska ytimestä tuleva vetovoima kasvaa. Sitten atomit voivat helposti houkutella elektroneja ulkopuolelta.

Ero elektronivahvistuksen entalpian ja elektronegatiivisuuden välillä

Määritelmä

Elektronivahvistuksen entalpia: Elektronivahvistuksen entalpia on muutos entalpiassa, kun neutraali atomi tai molekyyli saa elektronin ulkopuolelta.

Elektronegatiivisuus: Sähkönegatiivisuus on atomin kyky houkutella elektroneja ulkopuolelta.

Mittayksikkö

Elektronivahvistuksen entalpia: Elektronivahvistuksen entalpia mitataan kJ/mol.

Elektronegatiivisuus: Sähkönegatiivisuus on yksikköä vähemmän ja se mitataan Pauling-asteikolla.

Mittaus

Elektronivahvistuksen entalpia: Elektronivahvistuksen entalpia mittaa energian määrää.

Elektronegatiivisuus: Sähkönegatiivisuus mittaa kykyä saada elektroneja.

Arvo

Elektronivahvistuksen entalpia: Elektronivahvistuksen entalpia voi olla joko positiivinen tai negatiivinen riippuen elektronin saavan atomin elektronikonfiguraatiosta.

Elektronegatiivisuus: Sähkönegatiivisuus on aina positiivinen arvo.

Johtopäätös

Elektronivahvistusentalpia mittaa vapautuvan energian määrän, kun atomi saa elektronin ulkopuolelta. Sähkönegatiivisuus mittaa atomin kykyä saada elektroni ulkopuolelta. Suurin ero elektronivahvistuksen entalpian ja elektronegatiivisuuden välillä on se, että elektronivahvistuksen entalpia mitataan kJ/mol-yksiköllä, kun taas elektronegatiivisuus on yksikkötöntä ja mitataan Pauling-asteikolla.

Viite:

1. "Elektronivahvistuksen entalpia - kemia, luokka 11, elementtien luokittelu ja ominaisuuksien jaksotus." ClassNotes.org.in, 28. maaliskuuta 2017, saatavana täältä. "Elektronegatiivisuus." Kemia LibreTexts, Libretexts, 29. syyskuuta 2017, saatavana täältä.

Kuva:

1. ”Elektronikuori 001 Vety-ei merkintää” Commons: Käyttäjä: Pumbaa (Commonsin alkuperäinen teos: Käyttäjä: Greg Robson) (vastaava merkitty versio) (CC BY-SA 2.0 uk) Commons Wikimedia2: n kautta. “Kuva allen-elektronegatiivisuudesta” Mcardlep-(CC BY-SA 4.0) Commons Wikimedian kautta