6. 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 Z_эфф /r²_ков,

где Ха - электроотрицательность; Z_эфф = Z – а - эффективный заряд атома; а - постоянная экранирования, определяемая для каждого элемента, исходя из его полной электронной конфигурации; е - заряд электрона; r_ков - 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.

Лекция 2. Химическая связь и строение молекул

Атомы большинства элементов могут взаимодейство­вать между собой или атомами других элементов, образуя молекулярные частицы. Экспериментальные и теорети­ческие исследования показывают, что при этом по­лучается система частиц, состоящая из атомных ядер и окружающих их внутренних и валентных электронов. Строго говоря, простейшими структурными составляю­щими химических веществ являются не атомы, а ядра атомов и электроны.

В дальнейшем мы под МОЛЕКУЛЯРНОЙ ЧАСТИ­ЦЕЙ будем понимать наименьшую совокупность атом­ных частиц, химически связанных в определенном по­рядке, способную к самостоятельному существованию и обладающую определенной структурой.