电负性定义

2025年3月17日 | 阅读 3 分钟

电负性是指一个分子中的原子吸引与自身共享的电子对的趋势,或者说是原子在分子中吸引已共享电子对的能力,它没有量纲。它对于确定元素之间键的性质和强度至关重要。衡量电负性的尺度有好几种,但最常用的是 Linus Pauling 设计的尺度。该尺度将氟列为电负性最强的元素,值为 4,将铯列为电负性最弱的元素,值为 0.7。要计算键的极性,请从较大的电负性值中减去较小的电负性值。Pauling 先生在 1932 年提出了他的电负性概念,以解释两个不同原子之间共享的共价键。

Electronegativity Definition

元素电负性的周期性趋势

从左到右,核电荷增加,原子尺寸减小。因此,在现代元素周期表中,电负性沿周期增加。当我们在现代元素周期表中向下移动一个族时,原子序数和核电荷会增加。然而,随着新壳层的增加,核电荷的影响被抵消,导致电负性值下降。

通常,人们观察到金属的电负性值低于非金属。这就是为什么它们被称为正电性,而非金属则表现出电负性。正电性是电负性的确切反义词。因此,铯是最正电性的元素。

影响电负性的因素

  • 原子的大小 - 原子尺寸较大的元素会导致电负性较低,因为远离原子核的电子受到的吸引力相对较小。
  • 核电荷 - 核电荷的增加会以更大的力吸引电子,从而导致电负性值更大。
  • 取代基效应 - 元素的电负性主要取决于所连接取代基的行为。取代基引起的电负性差异决定了原子的化学性质。

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化学键中被一个原子比另一个原子吸引更多的电子会导致极性共价键的形成。当电负性值不同时,表明电子没有被平均分配。因此,一个原子从另一个原子那里获取了成键电子,形成了离子键。原子电负性值差异越大,它们之间形成的化学键就越强。

正电性

正电性是指元素给出或捐赠电子并因此成为正离子的潜力。因此,它被称为电负性的反面。正电性通常是金属的一个特征。金属特性越强,元素就越正电,这也是碱金属具有正电性的原因。由于这些金属的外层只有一个电子,易于失去;因此它们的电离能很低。正电性沿族向下增加,沿周期减小。因此,周期表右上角的元素电负性很强,而左下角的元素则很大程度上是正电性且电负性最弱。

与电负性相关的术语

  • 要计算键的极性,请从较大的电负性值中减去较小的电负性值。
  • 化学结合是指原子和分子聚集在一起形成比化学键弱的大单元。
  • 极性是指由键连接的原子的电荷分布。

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