Сродство к электрону
Сродство к электрону описывает изменение энергии при присоединении электрона к изолированному газообразному атому: X(g)+e⁻→X⁻(g). Нужно проверять подписать конвенцию: одни таблицы дают высвободившаяся энергия как положительную величину, другие — термодинамическое ΔE, отрицательное для экзотермического присоединения.
Что измеряется
Сродство к электрону — конкретный процесс газофазного присоединения. Это не электроотрицательность, которая описывает притяжение общие электроны в химической связи.
И это не просто отрицательная энергия ионизации нейтрального атома.
Галогены
Галогены обычно имеют сильно благоприятное сродство к первому электрону, потому что дополнительный электрон приближает подоболочка np к заполнению.
Cl имеет очень выгодное присоединение. У F компактная 2p оболочка усиливает электрон-электронное отталкивание, поэтому тренд не сводится к правилу «F всегда максимум».
Благородные газы и устойчивые подуровни
Благородные газы имеют заполненную валентная оболочка, и новый электрон должен занимать более высокое состояние; привязанность обычно неблагоприятно.
Группа 2 и группа 15 также отклоняются от гладкого тренда из-за заполненные и стабильность полузаполненного p.
Второе сродство
Добавление второго электрон к X⁻: X⁻+e⁻→X²⁻ обычно эндотермично в газовая фаза из-за электростатическое отталкивание.
Тем не менее O²⁻ стабилизируется в ионные твердые вещества, где энергия решетки компенсирует неблагоприятный газофазный этап.
Периодическая тенденция
В периоде первый советник в целом становится более благоприятный к галогены, но исключения подоболочки существенны.
Вниз по группе конкурируют радиус, экранирование и размер орбиты, поэтому тренд менее гладкий, чем для первый IE.
От атома к соединению
Выгодное EA само по себе не гарантирует образования ионное соединение. Нужны энергии ионизации, энтальпия решетки и другие энергетические вклады.
Цикл Борна – Габера показывает EA как один шаг полного энергетический баланс.
Следите за знаком
Если EA определено как энергия, выделившаяся при присоединении, большее положительное число означает более выгодный процесс. В конвенция с ΔE тот же процесс имеет более отрицательное значение.
Перед сравнением источников проверяйте определение и единицы.
Измерение анионов
Сродство к электрону можно получить из эксперименты по фотоотрыву: анион облучают и находят пороговая энергия, при которой электрон отрывается.
Некоторые атомы не образуют устойчивого связанный анион. Неблагоприятное привязанность в таком случае является свойством электронная структура, а не отсутствием качественных данных.
Разобранный пример
Галоген
Почему первый советник обычно благоприятный?
Решение
Дополнительный электрон приближает валентная оболочка к заполнению.
Второй советник
Почему неблагоприятно?
Решение
Отрицательный ион отталкивает новый электрон.
EA против EN
Это одно и то же?
Решение
Нет.