§ 55. Электроотрицательность химических элементов

§ 55. Электроотрицательность химических элементов

1. Что такое электроотрицательность? Используя таблицу учебника и периодическую таблицу, расположите химические знаки перечисленных ниже элементов в порядке возрастания значений электроотрицательности: фосфор, магний, бор, цезий, кислород, кремний, калий, углерод, водород, литий, фтор, сера, алюминий, кальций.

Электроотрицательность — способность атомов данного элемента оттягивать на себя электроны атомов других элементов в соединениях.

Элементы в порядке возрастания электроотрицательности: Cs (0.7), K (0.8), Li (1.0), Ca (1.0), Mg (1.2), Al (1.5), Si (1.8), B (2.0), H (2.1), P (2.2), C (2.5), S (2.5), O (3.5), F (4.0).

2. Подумайте как зависит электроотрицательность элемента от радиуса атома. Дайте обоснованный ответ.

По мере увеличения радиуса атома, отрицательно заряженные электроны находятся все дальше от положительно заряженного ядра, и сила их притяжения к ядру ослабевает. В упрощенном виде это можно описать законом Кулона:

Как видно из формулы, сила взаимодействия обратно пропорциональна квадрату расстояния.

На самом же деле все еще несколько сложнее. Есть так называемый эффект экранирования. Дело в том, что электрон не находится в какой-то точке пространства, а постоянно движется вокруг ядра. Учитывая ничтожно малые размеры атомного ядра (нанометры) и огромную скорость электрона (близкая к световой), вокруг атома имеется что-то вроде облака. Его так и называют — «электронное облако». Это облако экранирует заряд ядра. А по мере роста количества электронных слоев (см § 53. Распределение электронов по энергетическим уровням) эффект экранирования усиливается.

А наглядно это видно из таблицы к вопросу №1. По мере движения сверху вниз по главной группе, радиусы атомов увеличиваются, а относительная электроотрицательность уменьшается:

Li (1.0) -> Na (0.9) -> K (0.8) -> Cs (0.7)

Тестовые задания

1. В ряду F — Cl — Br — I с увеличением порядкового номера химического элемента электроотрицательность

1) увеличивается 3) не изменяется
2) уменьшается 4) изменяется периодически

Ответ: 2) уменьшается

2. В ряду C — N — O — F с увеличением порядкового номера химического элемента электроотрицательность

1) увеличивается 3) не изменяется
2) уменьшается 4) изменяется периодически

Ответ: 1) увеличивается