ELETTRONEGATIVITÀ

L´elettronegativitą è la capacità di un atomo di attrarre a se gli elettroni di legame.
Gli elementi più elettronegativi appartengono al VII gruppo sottogruppo A (VIIA) e il fluoro (F) è l´elemento più elettronegativo, la sua elettronegatività secondo Pauling è pari a 4.



Fig. 1 Gli elettroni di legame si spostano sull´atomo più elettronegativo rendendo la molecola polare.
Il fluoro (F) è più elettroneativo rispetto all´ idrogeno (H), sull´atomo di fluoro (F) si formerà una piccola carica negativa (δ-) e sull´atomo d´idrogeno (H) si formerà una piccola carica positiva (δ+).


Per compredere l´elettronegatività è necessario compredere il concetto di affinità elettronica.
L´ affinità elettronica è l´energia che si sviluppa quando un atomo acquista elettroni, assomigliando al gas nobile che lo segue. Gli elettroni che un atomo acquista dipende dalla sua configurazione elettronica. Come esempio prenderemo in considerazione l´atomo di fluoro (F). Il fluoro ha 9 protoni e 9 elettroni la sua configurazione elettronica è:

F = 1s2 2s2 2p5

Il Fluoro per completare il suo ultimo livello energetico acquista un solo elettrone e assume in questo modo una configurazione elettronica stabile simile al gas nobile neon (Ne).

  +   energia    (affinità elettronica)

F ≡ 1s2 2s2 2p5
F - ≡ 1s2 2s2 2p6
Ne ≡ 1s2 2s2 2p6

L´atomo di ossigeno (O) a differenza dell´ atomo di fluoro per completare il suo ultimo livello energetico occorrono 2 elettroni. La Configurazione elettronica dell´ossigeno è:

O ≡ 1s2 2s2 2p2

  +   energia    (affinità elettronica)

Il fluoro ha una tendenza maggiore rispetto all´ossigeno ad acquistare elettroni, quindi, l´energia (affinità elettronica) che sviluppa quando acquista elettroni è maggiore rispetto all´ ossigeno.
Gli elementi non metallici hanno una affinità elettronica più alta rispetto agli elementi metallici, questo perché hanno il loro ultimo livello è quasi completo.
Nella chimica l´elettronegatività, a differenza dell´afinità elettronica, assume un ruolo fondamentale in particolar modo nei legami chimici. Dalla differenza di elettronegatività è possibile stabilire il tipo di legame che si viene ad estaurare tra due elementi (ionico, covalente puro o polare).
Pauling riuscì a determinare l´elettronegatività degli elementi chimici utilizzando la seguente formula empirica:

|XA - 2.2| = 0.10·√Δ

dove:

  • XA è l´elettronegatività di un detrminato elemento (F, O, N, ...);
  • 2.2 è l´elettronegatività dell´idrogeno (H);
  • Δ è la differenza di energia di legame, della molecola H-X, tra il valore sperimentale e il valore calcolato
       [Δ = E(sperimentale) - E(calcolato)].


    • Come esempio vediamo di calcolare l´elettronegatività del fluoro sapendo che:

  • Energia di legame della molecola H-H (H2) 436 KJ/mol;
  • Energia di legame della molecola F-F (F2) 160 KJ/mol;
  • Energia di legame della molecola H-F (HF) 586.6 KJ/mol [Energia(sperimentale)];



    • Paulig utilizzando la formula empirica riportata sopra (|XA - 2.2| = 0.10·√Δ), riuscì a determinare l´elettronegatività di tutti gli elementi e notò che l´elettronegatività aumentava lungo un periodo e diminuiva lungo un gruppo vedi tabella:


    Aumenta ---------→
    D
    i
    m
    i
    n
    u
    i
    s
    c
    e
    		 |
    |
    |
    |
    ↓
    H
    2.2    		                                
    Li
    1.0    		 Be
    1.5    		                     B
    2.5    		 C
    2.5    		 N
    3.0    		 O
    3.5    		 F
    4.0
    Na
    0.9    		 Mg
    1.2    		                     Al
    1.5    		 Si
    1.8    		 P
    2.1    		 S
    2.5    		 Cl
    3.0
    K
    0.8    		 Ca
    1.0    		 Sc
    1.3    		 Ti
    1.5    		 V
    1.6    		 Cr
    1.6    		 Mn
    1.5    		 Fe
    1.8    		 Co
    1.8    		 Ni
    1.8    		 Cu
    1.8    		 Zn
    1.6    		 Ga
    1.6    		 Ge
    1.8    		 As
    2.0    		 Se
    2.4    		 Br
    2.8
    Rb
    0.8    		 Sr
    1.0    		 Y
    1.2    		 Zr
    1.4    		 Nb
    1.6    		 Mo
    1.8    		 Tc
    1.5    		 Ru
    2.2    		 Rh
    2.2    		 Pd
    2.2    		 Ag
    2.4    		 Cd
    1.7    		 In
    1.7    		 Sn
    1.8    		 Sb
    1.9    		 Te
    2.1    		 I
    2.5
    Cs
    0.7    		 Ba
    0.9    		 La
    1.1    		 Hf
    1.3    		 Ta
    1.5    		 W
    1.7    		 Re
    1.9    		 Os
    2.2    		 Ir
    2.2    		 Pt
    2.2    		 Au
    2.4    		 Hg
    1.9    		 Tl
    1.8    		 Pb
    1.8    		 Bi
    1.9    		 Po
    2.0    		 At
    2.2
    Fr
    0.7    		 Ra
    0.9    		 Ac
    1.1