주기율표 및 예제에서 전자 친화력의 차이점



그 전자 친화력 또는 전자 친 화성은 원자가 껍질에 전자가 결합 될 때 기체 상에있는 원자의 에너지 변화를 측정하는 척도이다. 전자가 원자 A에 의해 획득되면, 생성 된 음이온 A- 그것은 기초 상태보다 더 안정적 일 수 있습니다. 따라서,이 반응은 흡열 또는 발열 일 수있다.

관례에 따라, 전자의 이득이 흡열 일 때, 양의 부호 "+"가 전자 친 화성의 값에 할당된다; 대신에, 그것이 발열 성일 때, 즉 에너지를 방출한다면,이 값은 음의 부호 "-"가 주어진다. 이 값들은 어떤 단위로 표현됩니까? kJ / mol 또는 eV / atom 단위.

원소가 액체상 또는 고체상이라면, 원자들은 서로 상호 작용할 것이다. 이것은 전자적인 이득으로 인해 흡수되거나 방출 된 에너지가 이들 사이에 분산되어 신뢰할 수없는 결과를 초래하게됩니다.

대조적으로, 기상에서 그것은 격리되어 있다고 가정한다; 다른 말로하면, 그들은 어떤 것도 상호 작용하지 않습니다. 그러면이 반응에 관여하는 원자는 다음과 같다 : A (g)와 A-(g) 여기서 (g)는 원자가 기체 상.

색인

  • 1 첫번째와 두번째 전자 친화력
    • 1.1 처음
    • 1.2 초
  • 2 전자 친화력이 주기율표에서 어떻게 변하는가?
    • 2.1 코어 및 차폐 효과에 의한 편차
    • 2.2 전자 구성에 의한 변형
  • 3 예
    • 3.1 예제 1
    • 3.2 예제 2
  • 4 참고

제 1 및 제 2 전자 친화력

처음

전자 이득의 반응은 다음과 같이 나타낼 수 있습니다.

A (g) + e- => A-(g) + E, 또는 A (g) + e- + E => A-(g)

첫 번째 방정식에서, E (에너지)는 화살표의 왼쪽에있는 제품으로 발견됩니다. 두 번째 방정식에서 에너지는 반응성으로 계산되며 오른쪽에 위치합니다. 즉, 첫 번째는 발열 전자 이득에 해당하고 두 번째는 전자 흡열 이득에 해당합니다..

그러나, 두 경우 모두 그것은 원자 A의 원자가 껍질에 추가하는 전자이다..

둘째

일단 음이온 A가 형성되면-, 그것은 또 다른 전자를 다시 흡수합니다.

A-(g) + e- => A2-(g)

그러나, 음이온 A 사이의 정전 기적 반발이 극복되어야하므로, 제 2 전자 친화도에 대한 값은 양의 값을 갖는다- 그리고 들어오는 전자와-.

기체 원자가 전자를 "더 잘"받는다는 것은 무엇을 결정합니까? 대답은 기본적으로 핵, 내부 전자 층과 원자가 층의 차폐 효과에있다..

주기율표에서 전자 친화력이 어떻게 변하는가?

상단 이미지에서 빨간색 화살표는 원소의 전자 친화력이 증가하는 방향을 나타냅니다. 여기에서 우리는 전자적 친 화성을주기적인 특성들 중 하나로서 이해할 수있다. 특이성은 많은 예외를 제시한다..

전자 친 화성은 그룹을 통해 상승하면서 증가하며, 마찬가지로 주기율표를 통해 특히 불소 원자 근처에서 왼쪽에서 오른쪽으로 증가합니다. 이 속성은 원자 반경과 그것의 궤도 함수의 에너지 수준과 밀접한 관련이 있습니다.

코어 별 차폐 효과 및 차폐 효과

핵은 원자의 전자에 인력을 발휘하는 양전하를 띤 입자 인 양성자를 가지고 있습니다. 핵 안에있는 전자가 더 가까울수록 그들이 느끼는 매력이 커집니다. 따라서, 핵으로부터 전자까지의 거리가 증가함에 따라, 인력은 덜.

또한 내부 층의 전자는 가장 바깥층의 전자에 원자핵의 효과를 "보호"하는 데 도움을줍니다 : 원자가 전자.

이것은 부정적인 혐의로 인한 전자 반발 때문입니다. 그러나,이 효과는 원자 번호 Z의 증가에 의해 상쇄된다.

전자와 친화력 사이의 관계는 무엇입니까? 차폐 효과가 유입 전자와 원자가 층 사이의 반발력보다 클 때 가스 원자 A는 전자를 얻고 안정한 음이온을 형성하는 경향이 더 많을 것이라고.

전자가 핵에서 아주 멀리 떨어져 있고 그 사이의 반발력이 전자 이득에 불리하지 않을 때 반대가 발생합니다.

예를 들어, 그룹으로 내려갈 때 "새로운"에너지 레벨이 열리고 핵과 외부 전자 사이의 거리가 증가합니다. 이런 이유로 상승하는 그룹이 전자 친화력을 증가시킬 때.

전자 구성에 의한 변형

모든 궤도는 에너지 준위를 가지고 있기 때문에 만약 새로운 전자가 더 높은 에너지 궤도를 차지한다면 원자는 이것을 가능하게하기 위해 에너지를 흡수 할 필요가있다..

또한, 전자가 궤도를 차지하는 방식은 전자 이득을 선호하거나 원하지 않을 수 있으므로 원자 간의 차이를 구분할 수 있습니다..

예를 들어, 모든 전자가 p- 오비탈에서 페어링되지 않으면, 새로운 전자를 포함하면 정합 쌍이 형성되어 다른 전자에 반발력을 가하게됩니다.

이것은 전자 친화력 (8kJ / mol)이 탄소 원자 (-122kJ / mol)보다 낮은 질소 원자의 경우이다..

예제들

예제 1

산소에 대한 제 1 및 제 2 전자 친화력은 :

O (g) + e- => O-(g) + (141kJ / mol)

O-(g) + e- + (780kJ / mol) => O2-(g)

O의 전자 구성은 1 초입니다.22 초22p4. 이미 핵의 흡인력을 극복 할 수없는 한 쌍의 전자들이있다. 따라서, 전자 이득은 안정한 O 이온을 형성 한 후에 에너지를 방출한다-.

그러나, 비록 O2- 그것은 네온 희귀 가스와 같은 구성을 가지며, 그 전자 반발력은 핵의 인력을 초과하고, 전자의 진입을 허용하기 위해서는 에너지 공헌이 필요하다..

예제 2

그룹 17의 요소의 전자적 유사성을 비교하면 다음과 같이됩니다.

F (g) + e- = F-(g) + (328 kJ / mol)

C1 (g) + e- = C1-(g) + (349 kJ / mol)

Br (g) + e- = Br-(g) + (325 kJ / mol)

I (g) + e- = I-(g) + (295 kJ / mol)

그룹에서 아래로 내려 가기 - 원자 반경이 증가하고 핵과 외부 전자 사이의 거리가 증가합니다. 이것은 전자 친 화성의 증가를 초래한다. 그러나 가장 큰 가치를 가져야하는 불소는 염소에 의해 초과됩니다.

왜? 이 변칙은 인력에 대한 전자 반발의 효과와 낮은 차폐 효과를 보여줍니다.

매우 작은 원자이기 때문에, 불소는 모든 전자를 작은 부피로 "응축"하며, 큰 부피 (Cl, Br 및 I)와는 달리 들어오는 전자에 더 큰 반발력을 일으 킵니다..

참고 문헌

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