Độ âm điện là gì? Nguyên tố có độ âm điện lớn nhất, nhỏ nhất

Độ âm điện là gì?

Xu hướng của một nguyên tử trong phân tử hút cặp electron dùng chung về phía của mình được gọi là độ âm điện.

Nó là một tài sản không thứ nguyên bởi vì nó chỉ là một khuynh hướng. Về cơ bản, nó chỉ ra kết quả cuối cùng của xu hướng các nguyên tử trong các nguyên tố khác nhau thu hút các cặp electron tạo liên kết. Chúng tôi đo độ âm điện trên một số thang đo. Thang đo được sử dụng phổ biến nhất được thiết kế bởi Linnus Pauling.

Theo thang đo này, flo là nguyên tố có độ âm điện lớn nhất với giá trị 4,0 và xesi là nguyên tố có độ âm điện nhỏ nhất với giá trị 0,7.

Xu hướng tuần hoàn của độ âm điện

Khi chúng ta di chuyển trong một khoảng chu kỳ từ trái sang phải, điện tích hạt nhân tăng lên và kích thước nguyên tử giảm xuống, do đó giá trị độ âm điện tăng lên trong một khoảng chu kỳ trong bảng tuần hoàn hiện đại.

Ví dụ xu hướng độ âm điện trong chu kỳ 3 của bảng tuần hoàn được mô tả bên dưới.

Có sự gia tăng về số hiệu nguyên tử (Z) khi chúng ta di chuyển xuống trong nhóm của bảng tuần hoàn. Điện tích hạt nhân cũng tăng nhưng ảnh hưởng của việc tăng điện tích hạt nhân được bù đắp bằng cách thêm một lớp vỏ.

Do đó giá trị của độ âm điện giảm xuống khi chúng ta đi xuống trong nhóm. Ví dụ, trong nhóm halogen khi chúng ta di chuyển xuống từ nhóm flo xuống astatine giá trị độ âm điện giảm, thể hiện ở bảng bên dưới.

Theo quan sát chung, kim loại cho thấy giá trị độ âm điện thấp hơn so với phi kim. Do đó, kim loại có tính dương điện và phi kim có tính âm điện trong tự nhiên. Các nguyên tố trong chu kỳ hai khác nhau về tính chất so với các nguyên tố nhóm tương ứng do kích thước nhỏ và giá trị độ âm điện cao hơn.

Các nguyên tố trong chu kỳ thứ hai cho thấy sự tương đồng với các nguyên tố của nhóm tiếp theo trong chu kỳ thứ ba. Điều này xảy ra do sự khác biệt nhỏ về độ âm điện của chúng. Điều này dẫn đến sự hình thành của một mối quan hệ chéo.

Nguyên tố có độ âm điện lớn nhất, nhỏ nhất

Flo là nguyên tố có độ âm điện lớn nhất trong bảng tuần hoàn. Giá trị độ âm điện của nó là 3.98. Caesium là nguyên tố có độ âm điện nhỏ nhất. giá trị độ âm điện của nó là 0.79. Độ dương điện hoàn toàn ngược lại với độ âm điện, do đó, chúng ta có thể nói rằng Caesium là nguyên tố có độ dương điện cao nhất.

Những nguyên tố chỉ cần một vài electron để hoàn thành lớp vỏ hóa trị của chúng và có số lượng lớp vỏ electron bên trong ít nhất giữa các hạt nhân dương và các electron hóa trị, là những nguyên tố có độ âm điện lớn nhất.

Độ âm điện lớn nhất trong tất cả các nguyên tố là flo. Độ âm điện của nó là 4,0. Kim loại có độ âm điện nhỏ hơn 2,0. Các nguyên tố có độ âm điện nhỏ nhất là Caesium (Cs) và Franxi (Fr), với giá trị độ âm điện là 0,7.

Vì thế,

Tác động của độ âm điện đối với liên kết cộng hóa trị

Độ bền của liên kết cộng hóa trị phụ thuộc nhiều vào độ âm điện của hai nguyên tử liên kết (đặc biệt là sự khác biệt về độ âm điện của các nguyên tử liên kết). Các phân tử hai nguyên tử đồng nhân có liên kết cộng hóa trị tương đối 'tinh khiết' do độ âm điện của các nguyên tử liên kết là như nhau (dẫn đến cặp electron liên kết gần như cách đều hai hạt nhân liên kết). Ví dụ về các liên kết cộng hóa trị như vậy có thể được nhìn thấy trong các phân tử H2, phân tử Cl2 và phân tử O2.

Mặt khác, liên kết cộng hóa trị giữa hai loài có độ âm điện khác nhau có xu hướng bị phân cực. Điều này xảy ra do nguyên tử có độ âm điện lớn hơn sẽ kéo cặp electron liên kết lại gần chính nó, tạo ra một phần điện tích âm trong quá trình (thường được biểu thị bằng ký hiệu ????-). Đồng thời, nguyên tử có độ dương điện lớn hơn sẽ phát triển một phần điện tích dương (ký hiệu là ????+). Những điện tích một phần này chịu trách nhiệm cho sự phân cực của liên kết hóa học.

Liên kết giữa các nguyên tử có độ âm điện cao và độ âm điện cao

Trong các liên kết cộng hóa trị có sự khác biệt lớn về độ âm điện của các nguyên tử được liên kết, nguyên tử có độ âm điện lớn hơn giành được quyền kiểm soát hoàn toàn đối với cặp electron liên kết, dẫn đến sự hình thành của hai ion. Ở đây, nguyên tử có độ âm điện lớn hơn tạo thành anion và nguyên tử có độ âm điện lớn hơn trở thành cation.

Điều quan trọng là phải hiểu rằng tất cả các liên kết cộng hóa trị giữa các loài khác nhau đều có một số đặc tính ion. Tương tự, tất cả các liên kết ion cũng có một số đặc tính cộng hóa trị. Tính chất ion của liên kết cộng hóa trị được xác định bởi hiệu độ âm điện. Khi độ âm điện của các loài liên kết không khác nhau nhiều, liên kết sẽ cộng hóa trị nhiều hơn liên kết ion. Tuy nhiên, khi có sự khác biệt đủ lớn về độ âm điện của các nguyên tử được liên kết, liên kết trở nên đủ cực để được coi là có tính ion hơn là cộng hóa trị.

Bảng độ âm điện

Độ âm điện là một tính chất hóa học mô tả sức mạnh của một nguyên tử trong phân tử để thu hút các cặp electron dùng chung về phía chính nó. Có sự khác biệt lớn về độ âm điện của các nguyên tử ở phía bên trái và bên phải của bảng tuần hoàn. Độ âm điện là một đại lượng quan trọng trong việc xác định bản chất của liên kết giữa các nguyên tố và sẽ được coi là yếu tố chính trong liên kết hóa học.

Bảng tuần hoàn các nguyên tố với độ âm điện được đưa ra dưới đây.

Bảng độ âm điện chi tiết của các nguyên tố

Các yếu tố ảnh hưởng đến độ âm điện

1. Kích thước của nguyên tử:

Kích thước nguyên tử lớn hơn sẽ dẫn đến giá trị độ âm điện nhỏ hơn, điều này xảy ra do các electron ở xa hạt nhân sẽ chịu lực hút ít hơn từ hạt nhân.

2. Điện tích hạt nhân:

Điện tích hạt nhân có giá trị lớn hơn thì độ âm điện có giá trị lớn hơn. Điều này xảy ra do sự gia tăng điện tích hạt nhân gây ra lực hút electron với lực lớn hơn.

3. Tác dụng của nhóm thế:

Độ âm điện của nguyên tử phụ thuộc vào bản chất của nhóm thế gắn vào nguyên tử đó. Ví dụ, nguyên tử carbon trong CF3I thu được điện tích dương lớn hơn CH3I. Do đó, nguyên tử C trong CF3I có độ âm điện lớn hơn trong CH3I. Sự khác biệt về độ âm điện của một nguyên tử do các nhóm thế gây ra dẫn đến hành vi hóa học khác nhau của nguyên tử đó.

Bài viết liên quan:

Link nội dung: https://khangdienreal.vn/nguyen-to-co-do-am-dien-lon-nhat-la-a42323.html