يعكس تقارب الإلكترون قدرة الذرة على قبول الإلكترون. إنه تغير الطاقة الذي يحدث عند إضافة إلكترون إلى ذرة غازية. الذرات ذات شحنة نووية أقوى لها تقارب أكبر للإلكترون.
يمكن تمثيل التفاعل الذي يحدث عندما تأخذ الذرة إلكترونًا على النحو التالي:
X + e− → X− + الطاقة
هناك طريقة أخرى لتعريف تقارب الإلكترون وهي مقدار الطاقة اللازمة لإزالة الإلكترون من أيونات سالبة مفردة الشحنة:
X− → X + e−
يشار إليه باستخدام الرمز Ea ويتم التعبير عنه عادة بوحدات kJ / mol.
تقارب الإلكترون يتبع الاتجاه على الجدول الدوري. يزيد من تحريك عمود أو مجموعة ويزيد أيضًا من الانتقال من اليسار إلى اليمين عبر صف أو فترة (باستثناء الغازات النبيلة).
قد تكون القيمة إيجابية أو سلبية. تقارب الإلكترون السالب يعني أن الطاقة يجب أن تكون مدخلات من أجل توصيل الإلكترون بالأيون. هنا ، التقاط الإلكترون هو عملية ماص للحرارة. إذا كان تقارب الإلكترون موجبًا ، تكون العملية طاردة للحرارة وتحدث تلقائيًا.
تقارب الإلكترون يزيد من تحريك مجموعة عناصر (عمود جدول دوري).
يزيد تقارب الإلكترون عمومًا من التحرك من اليسار إلى اليمين عبر فترة عنصر (صف الجدول الدوري). الاستثناء هو الغازات النبيلة الموجودة في العمود الأخير من الجدول. كل من هذه العناصر لديه قذيفة الكترونية ممتلئة بالكامل وتقارب الكتروني يقترب من الصفر.
اللافللزات لها قيم تقارب إلكترون أعلى من المعادن. الكلور يجذب بقوة الإلكترونات. الزئبق هو العنصر ذو الذرات التي تجذب الإلكترون بشكل ضعيف. من الصعب التنبؤ بتقارب الإلكترونات في الجزيئات لأن تركيبها الإلكتروني أكثر تعقيدًا.
إذا كانت قيمة تقارب الإلكترون أو Eea سالبة ، فهذا يعني أن الطاقة مطلوبة لتوصيل الإلكترون. يتم رؤية القيم السالبة لذرة النيتروجين وأيضًا لمعظم أسر الإلكترونات الثانية. ويمكن أيضا أن ينظر إليه على الأسطح ، مثل الماس. للحصول على قيمة سالبة ، التقاط الإلكترون عملية ماص للحرارة:
Eea = −ΔE (أرفق)
تنطبق المعادلة نفسها إذا كانت قيمة Eea موجبة. في هذه الحالة يكون للتغير ΔE قيمة سالبة ويشير إلى عملية طاردة للحرارة. يؤدي التقاط الإلكترون لمعظم ذرات الغاز (باستثناء الغازات النبيلة) إلى إطلاق الطاقة وهو طارد للحرارة. هناك طريقة واحدة لتذكر أن التقاط الإلكترون له تأثير سلبي toE هو أن تتذكر ترك الطاقة أو إطلاقها.
تذكر: andE و EA لها علامات معاكسة!
مثال حساب تقارب الإلكترون
تقارب الإلكترون للهيدروجين هو ΔH في التفاعل:
H (g) + e- → H- (g) ؛ =H = -73 kJ / mol ، لذلك تقارب الإلكترون للهيدروجين هو +73 kJ / mol. على الرغم من ذلك ، لم يتم الاستشهاد بعلامة "plus" ، لذا فإن Eea مكتوبة ببساطة كـ 73 kJ / mol.
يمكن تمثيل التفاعل الذي يحدث عندما تأخذ الذرة إلكترونًا على النحو التالي:
X + e− → X− + الطاقة
هناك طريقة أخرى لتعريف تقارب الإلكترون وهي مقدار الطاقة اللازمة لإزالة الإلكترون من أيونات سالبة مفردة الشحنة:
X− → X + e−
تعريف تقارب الإلكترون والاتجاه
تقارب الإلكترون هو مقدار الطاقة اللازمة لفصل إلكترون واحد عن أيونات سالبة الشحنة من ذرة أو جزيء.يشار إليه باستخدام الرمز Ea ويتم التعبير عنه عادة بوحدات kJ / mol.
تقارب الإلكترون يتبع الاتجاه على الجدول الدوري. يزيد من تحريك عمود أو مجموعة ويزيد أيضًا من الانتقال من اليسار إلى اليمين عبر صف أو فترة (باستثناء الغازات النبيلة).
قد تكون القيمة إيجابية أو سلبية. تقارب الإلكترون السالب يعني أن الطاقة يجب أن تكون مدخلات من أجل توصيل الإلكترون بالأيون. هنا ، التقاط الإلكترون هو عملية ماص للحرارة. إذا كان تقارب الإلكترون موجبًا ، تكون العملية طاردة للحرارة وتحدث تلقائيًا.
تقارب الإلكترون
تقارب الإلكترون هو أحد الاتجاهات التي يمكن التنبؤ بها باستخدام تنظيم العناصر في الجدول الدوري.تقارب الإلكترون يزيد من تحريك مجموعة عناصر (عمود جدول دوري).
يزيد تقارب الإلكترون عمومًا من التحرك من اليسار إلى اليمين عبر فترة عنصر (صف الجدول الدوري). الاستثناء هو الغازات النبيلة الموجودة في العمود الأخير من الجدول. كل من هذه العناصر لديه قذيفة الكترونية ممتلئة بالكامل وتقارب الكتروني يقترب من الصفر.
اللافللزات لها قيم تقارب إلكترون أعلى من المعادن. الكلور يجذب بقوة الإلكترونات. الزئبق هو العنصر ذو الذرات التي تجذب الإلكترون بشكل ضعيف. من الصعب التنبؤ بتقارب الإلكترونات في الجزيئات لأن تركيبها الإلكتروني أكثر تعقيدًا.
استخدامات تقارب الإلكترون
ضع في اعتبارك أن قيم تقارب الإلكترون لا تنطبق إلا على الذرات والجزيئات الغازية لأن مستويات طاقة الإلكترون من السوائل والمواد الصلبة يتم تغييرها عن طريق التفاعل مع الذرات والجزيئات الأخرى. ومع ذلك ، فإن تقارب الإلكترون له تطبيقات عملية. يتم استخدامه لقياس الصلابة الكيميائية ، وهو مقياس لكيفية أحماض وقواعد لويس المشحونة والمستقطبة بسهولة. كما انها تستخدم للتنبؤ المحتملة الكيميائية الإلكترونية. يتمثل الاستخدام الرئيسي لقيم تقارب الإلكترون في تحديد ما إذا كانت ذرة أو جزيء سيعمل كمستقبل للإلكترون أو كمتبرع للإلكترون وما إذا كان زوج من المواد المتفاعلة سيشارك في تفاعلات نقل الشحنة.اتفاقية علامة تقارب الإلكترون
غالبًا ما يتم الإبلاغ عن تقارب الإلكترون بوحدات كيلوجول لكل مول (kJ / mol). في بعض الأحيان يتم إعطاء القيم من حيث الأحجام بالنسبة لبعضها البعض.إذا كانت قيمة تقارب الإلكترون أو Eea سالبة ، فهذا يعني أن الطاقة مطلوبة لتوصيل الإلكترون. يتم رؤية القيم السالبة لذرة النيتروجين وأيضًا لمعظم أسر الإلكترونات الثانية. ويمكن أيضا أن ينظر إليه على الأسطح ، مثل الماس. للحصول على قيمة سالبة ، التقاط الإلكترون عملية ماص للحرارة:
Eea = −ΔE (أرفق)
تنطبق المعادلة نفسها إذا كانت قيمة Eea موجبة. في هذه الحالة يكون للتغير ΔE قيمة سالبة ويشير إلى عملية طاردة للحرارة. يؤدي التقاط الإلكترون لمعظم ذرات الغاز (باستثناء الغازات النبيلة) إلى إطلاق الطاقة وهو طارد للحرارة. هناك طريقة واحدة لتذكر أن التقاط الإلكترون له تأثير سلبي toE هو أن تتذكر ترك الطاقة أو إطلاقها.
تذكر: andE و EA لها علامات معاكسة!
مثال حساب تقارب الإلكترون
تقارب الإلكترون للهيدروجين هو ΔH في التفاعل:
H (g) + e- → H- (g) ؛ =H = -73 kJ / mol ، لذلك تقارب الإلكترون للهيدروجين هو +73 kJ / mol. على الرغم من ذلك ، لم يتم الاستشهاد بعلامة "plus" ، لذا فإن Eea مكتوبة ببساطة كـ 73 kJ / mol.