Электроотрицательность является одним из основополагающих понятий в химии. Этим термином обозначают способность атомов притягивать электронные пары других атомов в процессе формирования химических связей.
Общее понятие
Атомы, из которых состоят молекулы, могут создавать химические связи друг с другом. В свою очередь, заряженные частицы, из которых состоят атомы, способны взаимодействовать друг с другом. Именно такая их способность обеспечивает молекулам определённую стабильность.
От количественного значения электроотрицательности (ЭО) зависит способность атомов притягивать валентные электроны из других атомов. Химические связи, которые при этом образуются обозначают буквой χ («хи»).
В химии различают несколько видов химических связей между атомами:
- ковалентная полярная;
- ковалентная неполярная;
- ионная;
- металлическая.
Главное, не перепутать электроотрицательность со степенью окисления (СО). Эти термины имеют связь, но отличаются сутью. ЭО характеризует силу удержания валентных электронов атомом, а СО является условной переменной величиной, показывающей заряд атома, который может быть положительным, отрицательным или нулевым.
Кто ввёл понятие электроотрицательности
Автором термина «электроотрицательность» и основоположником одноимённой теории считается Лайнус Полинг (США). Используя термохимические данные, он определил, что, чем больше отличается ЭО атомов, вступающих в связь, тем она будет устойчивее.
Все простые вещества, в зависимости от ЭО, условно делят на две большие группы — согласно их роли в окислительно-восстановительных процессах:
- Восстановители — они отдают электроны и приобретают при этом «+» степень окисления.
- Окислители — это вещества, принимающие электроны.
К восстановителям относятся все металлы. Неметаллы могут относиться к любой группе, в зависимости от реакции и веществ, вступающих в неё. Чем выше ЭО атомов, тем ярче выражены окислительные способности простых веществ.
Как определить значение
Количественное значение ЭО определяют приближённо. Оно зависит преимущественно от радиуса атома и от расстояния между его ядром и валентными электронами. Задачу упрощают таблицы. Никаких вычислений химикам делать не приходится, достаточно раскрыть одну из существующих шкал.
Приняв ЭО водорода за 2,1, Поллинг составил шкалу атомных ЭО всех элементов. При её составлении учёный учитывал термодинамические данные и сравнивал ЭО элементов с водородом.
Всего в мире существует около 20 таблиц ЭО, наиболее известные:
- Шкала Малликена. В ней расчёт произведён на основании энергии, необходимой для трансформации атомов в ион. Также значение зависит от количества энергии, выделяющейся при притягивании электрона атомом.
- Шкала Олреда-Рохова. При её составлении учитывалось электростатическое взаимодействие, действующее на электрон на наружных энергетических уровнях.
Электроотрицательность является важнейшим понятием, которые нельзя игнорировать при изучении химии. Без его понимания невозможно досконально разобраться в процессах, происходящих при образовании химических связей.