电负性 [1]是元素的原子在化合物中吸引电子的能力的标度。元素的电负性越大,表示其原子在化合物中吸引电子的能力越强。又称为相对电负性,简称电负性,也叫电负度。电负性综合考虑了电离能和电子亲合能,首先由莱纳斯·卡尔·鲍林于1932年引入电负性的概念,用来表示两个不同原子间形成化学键时吸引电子能力的相对强弱,是元素的原子在分子中吸引共用电子的能力,通常以希腊字母χ为电负性的符号。
鲍林给电负性下的定义为“电负性是元素的原子在化合物中吸引电子能力的标度”。元素电负性数值越大,表示其原子在化合物中吸引电子的能力越强;反之,电负性数值越小,相应原子在化合物中吸引电子的能力越弱(稀有气体原子除外)。一个物理概念,确立概念和建立标度常常是两回事。同一个物理量,标度不同,数值不同。电负性可以通过多种实验的和理论的方法来建立标度。电负性可以理解为元素的非金属性,但二者不完全等价。电负性强调共用电子对偏移方向,而非金属性侧重于电子的得失。
- 中文名
- 电负性
- 外文名
- electronegativity
- 学 科
- 化学
- 应 用
- 化学物质性质研究
- 定 义
- 元素的原子在化合物中吸引电子能力的标度
- 别 名
- 电负度
- 提出时间
- 1932年
- 符 号
- χ
- 提出者
- 莱纳斯·卡尔·鲍林
首先需要说明,电负性是相对值,所以没有单位。而且电负性的计算方法有多种(即采用不同的标度),因而每一种方法的电负性数值都不同,所以利用电负性值时,必须是同一套数值进行比较。比较有代表性的电负性计算方法有3种:
其中 , , 分别指AB、A2、B2分子的键能 [3]。
③1956年A.L.阿莱和E.罗周提出的建立在核和成键原子的电子静电作用基础上的电负性。
常见元素电负性大小(鲍林标度)
非金属系:氟>氧>氯>氮>溴> 碘>硫>碳
金属系:铝>铍>镁>钙>锂>钠>钾
氢 2.20 锂0.98 铍 1.57 硼 2.04 碳 2.55 氮 3.04 氧 3.44 氟 3.98
钠 0.93 镁 1.31 铝 1.61 硅 1.90 磷 2.19 硫 2.58 氯 3.16
钾 0.82 钙 1.00 锰 1.55 铁 1.83 镍 1.91 铜 1.9 锌 1.65 镓 1.81 锗 2.01 砷 2.18 硒 2.48 溴 2.96
铷 0.82 锶 0.95 银 1.93 碘 2.66 钡 0.89 金 2.54 铅 2.33
一般来说,周期表从左到右,元素的电负性逐渐变大;周期表从上到下,元素的电负性逐渐变小。
电负性也可以作为判断元素的金属性和非金属性强弱的尺度。一般来说,电负性大于1.8的是非金属元素,小于1.8的是金属元素,而位于非金属三角区边界的“类金属”(如锗、锑等)的电负性则在1.8左右,它们既有金属性又有非金属性 [2]。
3.电负性越大的非金属元素越活跃,电负性越小的金属元素越活泼。氟的电负性最大(4.0),是最容易参与反应的非金属;电负性最小的元素(0.79)铯是最活泼的金属。
(2)判断化合物中元素化合价的正负。电负性数值小的元素在化合物吸引电子的能力弱,元素的化合价为正值;电负性大的元素在化合物中吸引电子的能力强,元素的化合价为负值。