|
Курс лекций
по
"Строительное материаловедение"
Электроотрицательность
Понятие электроотрицательности атомов как количественную
характеристику способности атома в молекуле притягивать к
себе электроны
впервые ввел Л. Полинг в 1932 г.
Однако величина электроотрицательности не является строгой
константой элемента, поскольку зависит от степени и знака его
ионизации при образовании связи, от конфигурации орбитали и т.п.
В настоящее время существует несколько шкал
электроотрицательности, которые достаточно существенно по
значениям отличаются
друг от друга. В то же время большинство различных
шкал могут быть пересчитаны друг в друга, что говорит об их
взаимосвязи и внутренней согласованности. Понятие
электроотрицательности очень полезно при объяснении и понимании
ионности и
полярности связи, энергии диссоциации, силовой постоянной
и др.
А.Л. Оллред и Е. Рохоу предложили определение электроотрицательности
как силы, действующей на электрон, удаленный
от ядра на расстояние ковалентного радиуса. Это определение
наилучшим
образом отражает химические свойства элементов:
Ха
=
e2
Zэфф
/r2ков,
где
Ха - электроотрицательность;
Zэфф
=
Z
– а -
эффективный заряд
атома; а -
постоянная экранирования,
определяемая для каждого
элемента, исходя из его полной электронной конфигурации; е
- заряд
электрона;
rков
-
ковалентный радиус. Значения электроотрицательности,
вычисленные по данной формуле, приведены на плакате 4.
Если два или более
атома с различными электроотрицательностями
соединяются, то в молекуле их электроотрицательности
выравниваются и приобретают некоторое промежуточное значение,
равное среднему геометрическому значению
электроотрицательностей
атомов до их соединения в молекулу. Это называется принципом
выравнивания электроотрицательностей.
Пользуясь данными плаката 4, можно оценивать способность
атомов притягивать электроны, т.е. проявлять свойство электроотрицательности,
если учитывать конкретные особенности образования
межатомной связи. В частности, используя значения
электроотрицательности, можно грубо оценивать ионную
составляющую связи в соединениях (как разность
электроотрицательностей элементов, составляющих бинарное
соединение), что позволяет
анализировать изменение физико-химических свойств в
рядах
соединений-аналогов при последовательных анионных и катионных
замещениях компонентов.
|
