تعلّم

السالبية الكهربائية

الجواب الأساسي. هذا مفهوم أساسي يربط ما نرصده ونقيسه بالآلية التي تفسره. ابدأ بالتعريف، ثم حدّد الكمية التي تتغير والظروف التي تتحكم في النتيجة.

كيف تعمل الفكرة؟

هذا مفهوم أساسي يربط ما نرصده ونقيسه بالآلية التي تفسره. ابدأ بالتعريف، ثم حدّد الكمية التي تتغير والظروف التي تتحكم في النتيجة.

السالبية الكهربائيةχ

العلاقة الأساسية

تلخص العلاقة أعلاه الفكرة الأساسية. حدّد معنى كل رمز ووحدته قبل التعويض بالأعداد حتى لا تكون العملية الحسابية صحيحة بينما التفسير الفيزيائي خاطئ.

مثال تطبيقي

في مسألة عملية، افصل المعطيات عن المطلوب والوحدات. بعد الحساب، افحص الإشارة ورتبة المقدار وما إذا كانت النتيجة منطقية علمياً.

χ

في مسألة عملية، افصل المعطيات عن المطلوب والوحدات. بعد الحساب، افحص الإشارة ورتبة المقدار وما إذا كانت النتيجة منطقية علمياً.

الحدود والتنبيهات

النماذج والمعادلات تبسّط الواقع. تحقّق دائماً من شروط التطبيق ومن الافتراضات التي قد تتغير عندما تتغير الظروف.

تحقق سريع

① تلخص العلاقة أعلاه الفكرة الأساسية. حدّد معنى كل رمز ووحدته قبل التعويض بالأعداد حتى لا تكون العملية الحسابية صحيحة بينما التفسير الفيزيائي خاطئ.

② النماذج والمعادلات تبسّط الواقع. تحقّق دائماً من شروط التطبيق ومن الافتراضات التي قد تتغير عندما تتغير الظروف.

الكهروسالبية تصف جذب إلكترونات الرابطة لا «رغبة» الذرة منفردة

الكهروسالبية مقدار نسبي يصف قدرة الذرة المرتبطة على جذب الكثافة الإلكترونية في رابطة. مقياس باولنغ هو الأشهر وليس طاقة تقاس مباشرة بوحدة الجول. لذلك لا ينبغي خلط الكهروسالبية بطاقة التأين أو الألفة الإلكترونية، رغم أن الظواهر الثلاثة تتأثر بالشحنة النووية الفعالة وحجم الذرة.

عبر الدورة يزداد جذب النواة للإلكترونات عادة لأن Z الفعال يزداد بينما تبقى إلكترونات التكافؤ في الغلاف الرئيسي نفسه تقريباً، فتزداد الكهروسالبية. نزولاً في المجموعة تزداد المسافة والحجب، فتنخفض عادة. الفلور هو الأعلى على مقياس باولنغ في الكيمياء الشائعة، بينما لا تعطى لبعض الغازات النبيلة قيمة واحدة ذات معنى في كل السياقات.

فرق الكهروسالبية Δχ يوجهنا إلى قطبية الرابطة، لكنه لا يعطي نسبة «أيونية» مطلقة ولا يحدد وحده قطبية الجزيء. الهندسة مهمة: يمكن لعزوم الروابط أن تتجمع أو تتلاشى. كما أن البيئة الكيميائية وحالة الأكسدة يمكن أن تغير التوزيع الفعلي للكثافة الإلكترونية.

أفضل استخدام للكهروسالبية هو المقارنة النوعية المنظمة: أي طرف من الرابطة يحمل δ⁻؟ كيف يتغير اتجاه العزم؟ ثم ننتقل إلى بنية الجزيء أو الشبكة بدلاً من تحويل رقم واحد إلى حكم نهائي عن نوع الرابطة.

Δχ = |χA − χB|F > O > N > C
فرق الكهروسالبية يحدد اتجاه استقطاب الرابطة، لا الشكل الكامل للجزيء.

تمارين محلولة

في رابطة Na–Cl، نحو أي ذرة تنجذب الكثافة الإلكترونية؟

الحل: نحو Cl لأنه أكثر كهروسالبية بكثير، ولذلك يكون الفصل الشحني كبيراً في المركب الأيوني.

أيهما أكثر قطبية عادة: C–H أم O–H؟

الحل: O–H لأن الفرق في الكهروسالبية بين O وH أكبر من الفرق بين C وH.

لماذا لا تكفي الكهروسالبية لتقرير أن CO₂ قطبي؟

الحل: لأنها تصف كل رابطة، بينما قطبية الجزيء هي مجموع متجهات عزوم الروابط؛ في CO₂ الخطي تتلاشى المحصلة.