Concetti Chiave
- L'elettronegatività di Pauling misura la capacità di un atomo di attrarre elettroni all'interno di una molecola, influenzando la formazione di diversi tipi di legami.
- Il valore di elettronegatività cresce da sinistra a destra nei periodi e dal basso verso l'alto nei gruppi della tavola periodica, definendo il carattere covalente o ionico dei legami.
- Nella molecola di acido cloridrico (HCl), il cloro, più elettronegativo, genera un dipolo elettrico, conferendo al legame un carattere covalente polare.
- La polarità del legame è quantificata attraverso il momento di dipolo elettrico (μ), che è influenzato dalla differenza di elettronegatività e dalla distanza tra i nuclei degli atomi.
- Un aumento nella differenza di elettronegatività tra atomi porta a un incremento del carattere ionico del legame, mentre una diminuzione favorisce un carattere covalente.
Qual è la definizione di elettronegatività?
L’elettronegatività di Pauling è definita come il potere di un atomo in una molecola di attrarre elettroni verso se stesso.
Nel caso di una molecola biatomica si può dire che:
|X_A-X_B |∝√(∆(A-B))
|X_A-X_B |∝μ_(A-B)
Dove A e B sono gli atomi che compongono la molecola, XA e XB sono i valori dell’elettronegatività degli atomi (EAA e EAB), e μ_(A-B) è il momento di dipolo elettrico della molecola A-B.
Andamento periodico e legami
Le caratteristiche dell’elettronegatività:
Ha andamento periodico ma non è una proprietà degli elementi (non è misurabile);
Aumenta da sinistra a destra lungo i periodi;
Aumenta dal basso verso l’alto lungo i gruppi;
Permette di definire un legame:
Il carattere covalente o ionico;
La percentuale di carattere ionico;
La polarità.
Se la differenza di elettronegatività tra gli atomi formanti la molecola è zero il legame è covalente puro, se il ∆ è intermedio si tratta di un legame covalente polare, mentre se è elevatosi tratta di un legame ionico. Quindi al crescere della differenza di elettronegatività cresce anche il carattere ionico del legame, mentre al diminuire di essa aumenta il carattere covalente del legame.
Esempio dell'acido cloridrico
Si consideri la molecola di acido cloridrico (HCl). L’atomo più elettronegativo, il Cl (EA=3,16) attrae verso di sé gli elettroni della coppia di legame. L’atomo meno elettronegativo, l’H (EA=2,20) assume quindi una parziale carica positiva δ+, mentre l’atomo più elettronegativo, il Cl, assume una parziale carica negativa δ-, perché gli elettroni sono più vicini ad esso (l’elettrone non viene perso dall’atomo di H, ma è più lontano). Si forma un dipolo elettrico, con differenza di elettronegatività pari a 0,96. Il legame è covalente polare. Quindi, se le molecole di HCl sono sottoposte ad un campo elettrico, tenderanno a disporsi con la parte più negativa rivolta verso il polo positivo.
Misura della polarità
La polarità del legame è misurata dal momento di dipolo elettrico (μ).
μ=δ×d
Dove d è la distanza tra i nuclei dei due atomi, mentre δ è la differenza di elettronegatività. μ è misurato in unità Debye (D). 1 D = 3.34 × 10-30 C×m.
Risulta evidente che più il raggio atomico diminuisce più la forza attrattiva aumenta.
Domande da interrogazione
- Cos'è l'elettronegatività e come si misura?
- Qual è l'andamento periodico dell'elettronegatività?
- Come si determina la polarità di un legame, ad esempio nell'acido cloridrico?
L'elettronegatività di Pauling è il potere di un atomo di attrarre elettroni in una molecola. Si misura attraverso la differenza di elettronegatività tra gli atomi, che influisce sul momento di dipolo elettrico della molecola (μ).
L'elettronegatività aumenta da sinistra a destra lungo i periodi e dal basso verso l'alto lungo i gruppi. Questo andamento permette di definire il carattere covalente o ionico di un legame, nonché la sua polarità.
La polarità di un legame è misurata dal momento di dipolo elettrico (μ), che dipende dalla differenza di elettronegatività (δ) e dalla distanza tra i nuclei (d). Nell'acido cloridrico (HCl), la differenza di elettronegatività è 0,96, rendendo il legame covalente polare.