อิเล็กโตรเนกาทิวิตี
จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี
อิเล็กโตรเนกาติวิตี (อังกฤษ: Electronegativity) คือการวัดความสามารถของอะตอมหรือโมเลกุลในการที่จะดึงดูดอิเล็กตรอน ในส่วนของการเชื่อมต่อทางเคมี (chemical bond) ประเภทของการเชื่อมต่อส่วนใหญ่วัดกันที่ความแตกต่างใน อิเล็กโตรเนกาติวิตี ระหว่างอะตอมที่เกี่ยวข้อง อะตอมที่มีอิเล็กโตรเนกาติวิตีคล้ายกัน จะขโมย อิเล็กตรอนซึ่งกันและกัน (บางครั้งเข้าใจ ผิดคิดว่ามันแชร์ ('sharing') อิเล็กตรอนกันแล้วเกิดเป็น พันธะโควาเลนต์ (covalent bond)แต่อย่างไรก็ดี ถ้าอิเล็กโตรเนกาติวิตี แตกต่างกันมากอิเล็กตรอนจะย้ายไปอยู่กับอะตอมใดอะตอมหนึ่งอย่างถาวร และเปลี่ยนเป็นการเชื่อมต่อแบบ พันธะไอออนิก (ionic bond) แทน และยิ่งไปกว่านั้นถ้าอะตอมหนึ่งอะตอมใดมีแรงดึงดูดมากกว่าอีกอะตอมหนึ่งก็จะเกิดการเชื่อมต่อแบบโพลาร์ พันธะโควาเลนต์(polar covalent bond)
ในทางกลับกันของอิเล็กโตรเนกาติวิตี่ คือความสามารถของอะตอมที่จะเสียอิเล็กตรอน เราเรียกว่า อิเล็กโตรโพซิติวิตี (electropositivity) มี 2 เครื่องชี้วัดสำหรับ อิเล็กโตรเนกาติวิตี คือ
- พอลิ่ง สเกล (Pauling scale) ถูกเสนอในปี ค.ศ. 1932
- มูลลิเกน สเกล (Mulliken scale) ถูกเสนอในปี ค.ศ. 1934 อีกข้อเสนอคือ ออลล์เรด-โรโชสเกล (Allred-Rochow scale)
สารบัญ |
[แก้] พอลิงสเกล (Pauling scale)
พอลิงสเกล ได้ถูกคิดค้นขึ้นในปี ค.ศ. 1932 ในสเกลนี้อิเล็กโตรเนกาติวิตีของธาตุเคมี(ฟลูออรีน) จะถูกกำหนดค่า อิเล็กโตรเนกาติวิตี่ ให้เท่ากับ 3.98 (ในหนังสือบางเล่มเป็น 4) ธาตุที่มีค่าอิเล็กโตรเนกาติวิตี น้อยที่สุดคือ แฟรนเซียมซึ่งมีค่าเท่ากับ 0.7 ส่วนธาตุที่เหลือจะมีค่า อิเล็กโตรเนกาติวิตี่ ระหว่าง 0.7 ถึง 3.98 และไฮโดรเจน ถูกกำหนดให้มีค่าอิเล็กโตรเนกาติวิตี่ เท่ากับ 2.1 หรือ 2.2
'δEN' คือความแตกต่างกันใน อิเล็กโตรเนกาติวิตี่ ระหว่าง 2 อะตอมหรือ ธาตุ
- การเชื่อมต่อ (Bonds) ระหว่างอะตอมที่มี อิเล็กโตรเนกาติวิตี่ แตกต่างกัน มากกว่าหรือเท่ากับ 1.7 จะถูกพิจารณาเป็นพันธะไอออนิก (ionic bond)
- การเชื่อมต่อ (Bonds) ระหว่างอะตอมที่มี อิเล็กโตรเนกาติวิตี่ แตกต่างกัน ระหว่าง 1.7 และ 0.4 จะถูกพิจารณาเป็น โพลาร์พันธะโควาเลนต์ (covalent bond)
- การเชื่อมต่อ (Bonds) ระหว่างอะตอมที่มี อิเล็กโตรเนกาติวิตี่ แตกต่างกัน ต่ำกว่า 0.4 จะถูกพิจารณาเป็น นอน-โพลาร์พันธะโควาเลนต์ (covalent bond) ถ้าเท่ากับ 0 จะถูกพิจารณาเป็น นอน-โพลาร์พันธะโควาเลนต์อย่างสมบูรณ์
[แก้] มูลลิเกนสเกล
มูลลิเกนสเกล เป็นตัวเลขที่ได้จากค่าเฉลี่ยของ ไอออไนเซชันโพเทนเชียล (ionization potential) และอิเล็กตรอนแอฟฟินิตี (electron affinity) ดังนั้น มูลลิเกน อิเล็กโตรเนกาติวิตี่ จะแสดงเป็นหน่วยพลังงานโดยตรงซึ่งปกติก็จะเป็น อิเล็กตรอน โวลต์ (electron volt) ซึ่งถูกเสนอโดย โรเบิร์ต มูลลิเกน (Robert S. Mulliken) ในปี ค.ศ. 1934
[แก้] แนวโน้ม อิเล็กโตรเนกาติวิตี
ธาตุเคมี แต่ละตัวจะมีคุณลักษณะที่มีค่า อิเล็กโตรเนกาติวิตี่ ระหว่าง 0 ถึง 4 โดย พอลิ่ง สเกล ธาตุที่มีอิเล็กโตรเนกาติวิตี่ มากที่สุดคือ ฟลูออรีน ซึ่งมีค่าเท่ากับ 3.98 และธาตุที่มี อิเล็กโตรเนกาติวิตี่ อ่อน ซึ่งที่ค่าใกล้เคียง 1 ละธาตุที่มี อิเล็กโตรเนกาติวิตี่ น้อยที่สุดคือ แฟรนเซียม เท่ากับ 0.7 โดยทั่วไประดับขั้นของ อิเล็กโตรเนกาติวิตี่ จะลดลงตามหมู่ของธาตุในตารางธาตุ และเพิ่มขึ้นตามคาบในตารางธาตุ ดังตารางธาตุ ดังแสดงข้างล่างนี้
ตามคาบ ธาตุอโลหะมีแนวโน้มจะเพิ่มอิเล็กตรอน และโลหะจะสูญเสียอิเล็กตรอน เนื่องจากว่าอะตอมพยายามที่ปรับตัวให้มีสเถียรภาพที่สุดกฏออกเตต (octet rule) ตามหมู่ลงมาจะพบว่าประจุไฟฟ้านิวเคลียสจะมีผลน้อยต่อวงโคจรนอกสุด ดังนั้นจะพบธาตุที่มี อิเล็กโตรเนกาติวิตี่ มากสุดจะปรากฏอยู่ส่วนบนและขวามือของตารางธาตุ ในทางตรงกันข้าม ธาตุที่มีอิเล็กโตรเนกาติวิตี่ น้อยจะอยู่ในบริเวณด้านล่างทางซ้ายมือของ ตารางธาตุ
| → รัศมีอะตอม ลดลง → พลังงานไอออไนเซชัน เพิ่มขึ้น → อิเล็กโตรเนกาทิวิตี เพิ่มขึ้น → | |||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| หมู่ | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | |
| คาบ | |||||||||||||||||||
| 1 | H 2.20 |
He |
|||||||||||||||||
| 2 | Li 0.98 |
Be 1.57 |
B 2.04 |
C 2.55 |
N 3.04 |
O 3.44 |
F 3.98 |
Ne |
|||||||||||
| 3 | Na 0.93 |
Mg 1.31 |
Al 1.61 |
Si 1.90 |
P 2.19 |
S 2.58 |
Cl 3.16 |
Ar |
|||||||||||
| 4 | K 0.82 |
Ca 1.00 |
Sc 1.36 |
Ti 1.54 |
V 1.63 |
Cr 1.66 |
Mn 1.55 |
Fe 1.83 |
Co 1.88 |
Ni 1.91 |
Cu 1.90 |
Zn 1.65 |
Ga 1.81 |
Ge 2.01 |
As 2.18 |
Se 2.55 |
Br 2.96 |
Kr 3.00 |
|
| 5 | Rb 0.82 |
Sr 0.95 |
Y 1.22 |
Zr 1.33 |
Nb 1.6 |
Mo 2.16 |
Tc 1.9 |
Ru 2.2 |
Rh 2.28 |
Pd 2.20 |
Ag 1.93 |
Cd 1.69 |
In 1.78 |
Sn 1.96 |
Sb 2.05 |
Te 2.1 |
I 2.66 |
Xe 2.6 |
|
| 6 | Cs 0.79 |
Ba 0.89 |
Lu 1.27 |
Hf 1.3 |
Ta 1.5 |
W 2.36 |
Re 1.9 |
Os 2.2 |
Ir 2.20 |
Pt 2.28 |
Au 2.54 |
Hg 2.00 |
Tl 1.62 |
Pb 2.33 |
Bi 2.02 |
Po 2.0 |
At 2.2 |
Rn |
|
| 7 | Fr 0.7 |
Ra 0.9 |
Lr |
Rf |
Db |
Sg |
Bh |
Hs |
Mt |
Ds |
Rg |
Uub |
Uut |
Uuq |
Uup |
Uuh |
Uus |
Uuo |
|
