Eletronegatividade: escalas, variação, utilidade e exemplos

A eletronegatividade é uma propriedade química dos átomos que mede sua capacidade de atrair elétrons em uma ligação química. Existem diferentes escalas para medir a eletronegatividade dos elementos, sendo uma das mais conhecidas a escala de Pauling. A eletronegatividade varia de acordo com o elemento químico e sua posição na tabela periódica, sendo mais elevada nos elementos localizados no canto superior direito. A eletronegatividade é uma propriedade importante na determinação da polaridade das ligações químicas e na previsão do comportamento dos compostos. Alguns exemplos de elementos com alta eletronegatividade são flúor, oxigênio e cloro, enquanto elementos como sódio e potássio possuem baixa eletronegatividade.

Variação da eletronegatividade: o que é e como influencia nas ligações químicas.

A eletronegatividade é a capacidade que um átomo tem de atrair elétrons em uma ligação química. Ela varia de acordo com o elemento químico e pode influenciar diretamente nas ligações que são formadas entre os átomos.

A variação da eletronegatividade ocorre devido às diferenças na distribuição de cargas nos átomos. Quanto maior for a diferença de eletronegatividade entre dois átomos, mais polarizada será a ligação química formada entre eles. Isso significa que um átomo irá atrair mais fortemente os elétrons compartilhados, resultando em uma distribuição desigual de cargas na molécula.

Essa variação da eletronegatividade influencia diretamente no tipo de ligação química que será formada. Em ligações iónicas, por exemplo, a diferença de eletronegatividade entre os átomos é grande, resultando em uma transferência completa de elétrons de um átomo para outro. Já em ligações covalentes, a diferença de eletronegatividade é menor, resultando em uma compartilhamento de elétrons entre os átomos.

Portanto, é possível afirmar que a variação da eletronegatividade é essencial para determinar o tipo de ligação química que será formada entre os átomos. Ela influencia diretamente nas propriedades das substâncias, como ponto de fusão, ponto de ebulição e solubilidade, tornando-se um conceito fundamental no estudo da química.

Entendendo a escala de eletronegatividade: o que é e sua importância na química.

Entendendo a escala de eletronegatividade: o que é e sua importância na química. A eletronegatividade é a capacidade de um átomo de atrair elétrons em uma ligação química. Quanto maior a eletronegatividade de um átomo, maior sua capacidade de atrair elétrons. A escala de eletronegatividade foi desenvolvida para medir essa propriedade e auxiliar na previsão do comportamento dos átomos em uma molécula.

As escalas de eletronegatividade mais comuns são a escala de Pauling e a escala de Mulliken. A escala de Pauling atribui valores de eletronegatividade aos elementos que variam de 0,7 (para o césio) a 4,0 (para o flúor). Já a escala de Mulliken baseia-se em propriedades físicas e químicas dos átomos.

A eletronegatividade dos elementos varia de acordo com sua posição na tabela periódica. Os elementos mais eletronegativos estão localizados no canto superior direito, enquanto os menos eletronegativos estão no canto inferior esquerdo.

A eletronegatividade é uma propriedade importante na química, pois influencia diversos aspectos das reações químicas. Ela pode determinar o tipo de ligação que será formada entre os átomos, bem como a polaridade da molécula resultante. Átomos com diferenças significativas de eletronegatividade tendem a formar ligações iônicas ou covalentes polares, enquanto átomos com eletronegatividades semelhantes tendem a formar ligações covalentes não polares.

Em resumo, a eletronegatividade é uma ferramenta fundamental para compreender a natureza das ligações químicas e prever o comportamento dos átomos em uma molécula. Ela nos ajuda a entender por que algumas substâncias reagem de determinada forma e outras não, contribuindo para avanços na química e em diversas áreas da ciência.

Quais são as características periódicas mais importantes dos elementos químicos na tabela periódica?

Uma das características periódicas mais importantes dos elementos químicos na tabela periódica é a eletronegatividade. A eletronegatividade é a capacidade de um átomo de atrair elétrons para si quando está ligado a outro átomo. Ela desempenha um papel fundamental na determinação da polaridade das ligações químicas e na formação de substâncias iônicas e covalentes.

A eletronegatividade dos elementos químicos varia de acordo com sua posição na tabela periódica. Geralmente, os elementos mais eletronegativos estão localizados no canto superior direito da tabela, enquanto os menos eletronegativos estão no canto inferior esquerdo. Isso ocorre porque os elementos mais eletronegativos têm uma maior afinidade pelos elétrons, devido à sua alta carga nuclear efetiva.

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A eletronegatividade é medida em diferentes escalas, sendo as mais utilizadas a escala de Pauling e a escala de Mulliken. A escala de Pauling atribui valores de eletronegatividade de 0,7 (para o elemento menos eletronegativo, o césio) a 4,0 (para o elemento mais eletronegativo, o flúor), enquanto a escala de Mulliken utiliza um método mais complexo baseado em propriedades físicas e químicas dos elementos.

A eletronegatividade é uma propriedade muito útil na química, pois ela pode prever o comportamento dos elementos em diferentes reações químicas. Por exemplo, os elementos com maior diferença de eletronegatividade tendem a formar ligações iônicas, enquanto os elementos com menor diferença de eletronegatividade tendem a formar ligações covalentes.

Alguns exemplos de elementos com alta eletronegatividade são o flúor, o oxigênio e o cloro, que são capazes de atrair elétrons com facilidade. Por outro lado, elementos como o césio, o frâncio e o lantânio possuem baixa eletronegatividade, o que significa que têm menos capacidade de atrair elétrons.

Conheça os 5 elementos mais eletronegativos da tabela periódica neste artigo informativo.

A eletronegatividade é uma propriedade química que mede a capacidade de um átomo de atrair elétrons em uma ligação química. Quanto maior a eletronegatividade de um átomo, maior sua capacidade de atrair elétrons. Neste artigo, vamos falar sobre as escalas de eletronegatividade, sua variação na tabela periódica, sua utilidade e dar exemplos dos 5 elementos mais eletronegativos.

A eletronegatividade pode ser medida por diferentes escalas, sendo a mais conhecida a escala de Pauling. Nessa escala, o flúor é o elemento mais eletronegativo, com valor de 4,0. Outras escalas de eletronegatividade incluem a escala de Mulliken e a escala de Allred-Rochow.

A eletronegatividade dos elementos varia na tabela periódica de acordo com sua posição. Geralmente, os elementos mais eletronegativos estão localizados no canto superior direito da tabela periódica. Isso ocorre porque nesses elementos há uma maior atração pelos elétrons de valência devido ao aumento da carga nuclear efetiva.

A eletronegatividade é uma propriedade muito importante na química, pois influencia diversos aspectos, como a polaridade das ligações químicas e a formação de compostos. Elementos mais eletronegativos tendem a formar íons negativos, enquanto elementos menos eletronegativos tendem a formar íons positivos.

Os 5 elementos mais eletronegativos da tabela periódica são flúor, oxigênio, cloro, nitrogênio e enxofre. Esses elementos têm uma grande capacidade de atrair elétrons em uma ligação química, o que os torna essenciais em diversas reações químicas.

Em resumo, a eletronegatividade é uma propriedade fundamental na química, que influencia a formação de compostos e a polaridade das ligações químicas. Conhecer os elementos mais eletronegativos da tabela periódica nos ajuda a compreender melhor o comportamento dos átomos e a prever o tipo de ligações que eles podem formar.

Eletronegatividade: escalas, variação, utilidade e exemplos

A electronegatividade é uma propriedade periódica relativa relativa à capacidade de um átomo de atrair a densidade electrica de seu ambiente molecular. É a tendência de um átomo atrair elétrons quando ligado a uma molécula. Isso se reflete no comportamento de muitos compostos e como eles interagem intermolecularmente entre si.

Nem todos os elementos atraem os elétrons dos átomos adjacentes no mesmo grau. No caso daqueles que produzem densidade eletrônica com facilidade, eles são considerados eletropositivos, enquanto aqueles que “se cobrem” de elétrons são eletronegativos . Existem muitas maneiras de explicar e observar essa propriedade (ou conceito).

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Fonte: Wikipedia Commons.

Por exemplo, nos mapas de potenciais eletrostáticos para uma molécula (como o dióxido de cloro na imagem acima, ClO 2 ), observa-se o efeito das diferentes eletronegatividades para átomos de cloro e oxigênio.

A cor vermelha indica as regiões ricas em elétrons da molécula, δ-, e a cor azul aquelas que são pobres em elétrons, δ +. Assim, após uma série de cálculos computacionais, esse tipo de mapa pode ser estabelecido; muitos deles mostram uma relação direta entre a localização dos átomos eletronegativos e δ-.

Também pode ser visualizado da seguinte forma: dentro de uma molécula, é mais provável que o trânsito de elétrons ocorra próximo aos átomos mais eletronegativos. É por essa razão que, para ClO 2, os átomos de oxigênio (esferas vermelhas) são cercados por uma nuvem vermelha, enquanto o átomo de cloro (esfera verde) de uma nuvem azulada.

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A definição de eletronegatividade depende da abordagem dada ao fenômeno; existem várias escalas que o consideram sob certos aspectos. No entanto, todas as escalas têm em comum o fato de serem sustentadas pela natureza intrínseca dos átomos.

Escalas de eletronegatividade

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A eletronegatividade não é uma propriedade que possa ser quantificada nem possui valores absolutos. Porque Porque a tendência de um átomo de atrair densidade eletrônica para ele não é a mesma em todos os compostos. Em outras palavras: a eletronegatividade varia dependendo da molécula.

Se para a molécula de ClO 2 o átomo de Cl fosse trocado pelo de N, a tendência de O para atrair elétrons também mudaria; Pode aumentar (tornar a nuvem mais vermelha) ou diminuir (perder cor). A diferença estaria na nova ligação NÃO formada, para ter a molécula ONO (dióxido de nitrogênio, NO 2 ).

Como a eletronegatividade de um átomo não é a mesma para todos os seus ambientes moleculares, é necessário defini-lo com base em outras variáveis. Dessa forma, temos valores que servem como referência e que permitem prever, por exemplo, o tipo de ligação formada (iônica ou covalente).

Escala de Pauling

O grande cientista e vencedor de dois prêmios Nobel, Linus Pauling, propôs em 1932 uma forma quantitativa (mensurável) do eletronegativo conhecido como escala de Pauling. Nele, a eletronegatividade de dois elementos, A e B, formando ligações, estava relacionada à energia extra associada ao caráter iônico da ligação AB.

Como é este? Teoricamente, as ligações covalentes são as mais estáveis, uma vez que a distribuição de seus elétrons entre dois átomos é eqüitativa; isto é, para as moléculas AA e BB, ambos os átomos compartilham da mesma maneira o par de elétrons da ligação. No entanto, se A for mais eletronegativo, esse par será maior que A que B.

Nesse caso, AB não é mais completamente covalente, embora se suas eletronegatividades não diferem muito, pode-se dizer que seu elo tem um caráter covalente alto. Quando isso ocorre, a ligação sofre um pouco de instabilidade e adquire energia extra como resultado da diferença de eletronegatividade entre A e B.

Quanto maior essa diferença, maior a energia do link AB e, conseqüentemente, maior a natureza iônica desse link.

Essa escala representa a mais utilizada em química, e os valores de eletronegatividade surgiram da atribuição de um valor de 4 para o átomo de flúor. A partir daí, eles poderiam calcular o dos outros elementos.

Escala de Mulliken

Enquanto a escala de Pauling tem a ver com a energia associada às ligações, a escala de Robert Mulliken está mais relacionada a duas outras propriedades periódicas: energia de ionização (EI) e afinidade eletrônica (AE).

Assim, um elemento com altos valores de EI e EA é muito eletronegativo e, portanto, atrairá elétrons de seu ambiente molecular.

Porque Porque EI reflete como é difícil “arrancar” um elétron externo, e AE quão estável é o ânion formado na fase gasosa. Se ambas as propriedades têm grandes magnitudes, então o elemento é “amante” dos elétrons.

As eletronegatividades de Mulliken são calculadas usando a seguinte fórmula:

Χ M = ½ (EI + AE)

Ou seja, χ M é igual ao valor médio de EI e AE.

No entanto, diferentemente da escala de Pauling, que depende de quais átomos formam ligações, ela está relacionada às propriedades do estado de Valência (com suas configurações eletrônicas mais estáveis).

Ambas as escalas geram valores de eletronegatividade semelhantes para os elementos e estão aproximadamente relacionados à seguinte conversão:

Χ P = 1,35 (Χ M ) 1/2 – 1,37

Ambos X H e X Q são valores adimensionais; isto é, eles não têm unidades.

Escala de AL Allred e E. Rochow

Existem outras escalas de eletronegatividade, como Sanderson e Allen. No entanto, o que segue os dois primeiros é a escala de Allred e Rochow (χ AR ). Desta vez, é baseado na carga nuclear efetiva que um elétron experimenta na superfície dos átomos. Portanto, está diretamente relacionado à força atraente do núcleo e ao efeito de tela.

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Como a eletronegatividade varia na tabela periódica?

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Fonte: Bartux em nl.wikipedia.

Independentemente das escalas ou valores que você possui, a eletronegatividade aumenta da direita para a esquerda por um período e de baixo para cima nos grupos. Assim, aumenta em direção à diagonal superior direita (sem contar o hélio) até encontrar o flúor.

Na imagem acima, você pode ver o que foi dito. Na tabela periódica, as eletronegatividades de Pauling são expressas de acordo com as cores das caixas. Como o flúor é o mais eletronegativo, corresponde a uma cor púrpura mais proeminente, enquanto as menos escuras eletronegativas (ou eletropositivas).

Também é possível observar que os chefes dos grupos (H, Be, B, C, etc.) têm as cores mais claras e que, à medida que você desce pelo grupo, os outros elementos escurecem. Por que isso? A resposta está novamente nas propriedades EI, AE, Zef (carga nuclear efetiva) e raio atômico.

O átomo na molécula

Os átomos individuais têm uma carga nuclear real Z e os elétrons externos sofrem uma carga nuclear efetiva devido ao efeito de blindagem.

À medida que viaja por um período, Zef aumenta de tal maneira que o átomo se contrai; isto é, os raios atômicos são reduzidos ao longo de um período.

Isso resulta no fato de que, no momento da ligação de um átomo com outro, os elétrons “fluem” para o átomo com maior Zef. Isso também confere à ligação um caráter iônico se houver uma tendência acentuada dos elétrons a se mover em direção a um átomo. Quando não é esse o caso, fala-se de uma ligação predominantemente covalente.

Por esse motivo, a eletronegatividade varia de acordo com os raios atômicos, Zef, que por sua vez estão intimamente relacionados a EI e AE. Tudo é uma corrente.

Para que serve?

Para que serve a eletronegatividade? Em princípio, para determinar se um composto binário é covalente ou iônico. Quando a diferença de eletronegatividade é muito alta (a uma taxa de 1,7 unidades ou mais), o composto é considerado iônico. Também é útil discernir em uma estrutura quais regiões possivelmente serão mais ricas em elétrons.

A partir daqui, pode-se prever que mecanismo ou reação o composto pode sofrer. Nas regiões pobres de elétrons, δ +, é possível que espécies com carga negativa funcionem de uma certa maneira; e em regiões ricas em elétrons, seus átomos podem interagir de maneiras muito específicas com outras moléculas (interações dipolo-dipolo).

Exemplos (cloro, oxigênio, sódio, flúor)

Quais são os valores de eletronegatividade para os átomos de cloro, oxigênio, sódio e flúor? Depois do flúor, quem é o mais eletronegativo? Utilizando a tabela periódica, observa-se que o sódio tem uma cor púrpura escura, enquanto as cores para oxigênio e cloro são visualmente muito semelhantes.

Seus valores de eletronegatividade para as escalas de Pauling, Mulliken e Allred-Rochow são:

Na (0,93, 1,21, 1,01).

Ou (3,44, 3,22, 3,50).

Cl (3,16, 3,54, 2,83).

F (3,98, 4,43, 4,10).

Observe que, com os valores numéricos, há uma diferença entre as negatividades de oxigênio e cloro.

De acordo com a escala de Mulliken, o cloro é mais eletronegativo que o oxigênio, ao contrário das escalas de Pauling e Allred-Rochow. A diferença na eletronegatividade entre os dois elementos é ainda mais evidente usando a escala de Allred-Rochow. E, finalmente, o flúor, independentemente da escala escolhida, é o mais eletronegativo.

Portanto, onde existe um átomo F em uma molécula, isso significa que a ligação terá um alto caráter iônico.

Referências

  1. Shiver & Atkins. (2008). Química Inorgânica (Quarta edição., P. 30 e 44). Mc Graw Hill
  2. Jim Clark (2000) Eletronegatividade Retirado de: chemguide.co.uk
  3. Anne Marie Helmenstine, Ph.D. (11 de dezembro de 2017). Definição e exemplos de eletronegatividade. Retirado de: thoughtco.com
  4. Mark E. Tuckerman (5 de novembro de 2011). Escala de eletronegatividade. Retirado de: nyu.edu
  5. Wikipedia (2018). Eletronegatividade Retirado de: en.wikipedia.org

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