Условие задачи
Что называют электроотрицательностью? Назовите наиболее и наименее электроотрицательные элементы.
Решение
Дисциплина: химия (особенно физическая химия и строение периодической системы элементов).
Решение:
Электроотрицательностью называют способность атома в молекуле притягивать к себе общие для связей электроны. Эта характеристика играет важную роль при определении характера химической связи (она может быть ковалентной, ионной или промежуточной) и влияет на распределение заряженных частиц в молекулах.
Наиболее часто используют шкалу Полинга, где электроотрицательность выражается численным значением. По этой шкале электроотрицательность возрастает от левых элементов периодической системы к правым, а также увеличивается от низших к высшим периодам.
Основные моменты решения:
1. Определение: Электроотрицательность – это мера способности атома в химической связи привлекать к себе электронную плотность, то есть электроны, входящие в состав ковалентной связи.
2. Тенденции в периодической системе: Значения электроотрицательности повышаются при продвижении по периоду слева направо и по мере подъёма в группе периодической системы.
3. Наиболее электроотрицательный элемент – это фтор (F). Его высокая электроотрицательность объясняется небольшой атомной степенью и сильным ядерным зарядом, который эффективно притягивает электроны.
4. Наименее электроотрицательный элемент – обычно называют франций (Fr). Франций находится внизу группы щёлочных металлов, где электроотрицательность минимальна вследствие большого атомного размера и слабого притяжения внешних электронов. Однако из-за радиоактивного распада точное значение сложно измерить, поэтому в некоторых источниках для практических целей наименее электроотрицательным элементом считают цезий (Cs).
Таким образом, ответ:
• Электроотрицательность – это способность атома притягивать электроны в химической связи.
• Наиболее электроотрицательный элемент – фтор (F).
• Наименее электроотрицательный элемент – франций (Fr) (либо, с оговоркой, цезий (Cs) для практических расчётов).
Формула (в общем виде) для количественной характеристики электроотрицательности по Полингу записывается как:
χ_A – χ_B = √[E(А–В) – ½(E(А–А) + E(В–В))]
где χ_A и χ_B – электроотрицательности атомов A и B, а E(А–В) – энергия образования связи между атомами A и B. Эта формула отражает связь энергии образования молекулярной связи с разностью электроотрицательностей отдельных атомов.
Таким образом, подробное решение задачи в рамках химии дает нам вышеуказанный ответ.