Concetti Chiave
- L'elettronegatività di Pauling misura la capacità di un atomo di attrarre elettroni in una molecola.
- Ha un andamento periodico, aumentando da sinistra a destra nei periodi e dal basso verso l'alto nei gruppi.
- La differenza di elettronegatività tra atomi determina il tipo di legame: covalente puro, covalente polare o ionico.
- Nel caso di HCl, il Cl più elettronegativo attrae elettroni, creando un legame covalente polare con un dipolo elettrico.
- La polarità del legame è misurata dal momento di dipolo elettrico, influenzato da elettronegatività e distanza tra atomi.
Elettronegatività di Pauling
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.
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.
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.
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
- Che cos'è l'elettronegatività di Pauling e come si misura?
- Come si determina il tipo di legame in base alla differenza di elettronegatività?
- Come si forma un dipolo elettrico in una molecola come HCl?
L'elettronegatività di Pauling è il potere di un atomo in una molecola di attrarre elettroni verso se stesso. Non è una proprietà misurabile degli elementi, ma ha un andamento periodico, aumentando da sinistra a destra lungo i periodi e dal basso verso l'alto lungo i gruppi.
Se la differenza di elettronegatività tra gli atomi è zero, il legame è covalente puro. Se la differenza è intermedia, il legame è covalente polare, mentre se è elevata, il legame è ionico. Al crescere della differenza di elettronegatività, cresce il carattere ionico del legame.
In HCl, l'atomo di Cl, più elettronegativo, attrae gli elettroni verso di sé, creando una parziale carica negativa δ-, mentre l'H assume una parziale carica positiva δ+. Questo crea un dipolo elettrico, con una differenza di elettronegatività di 0,96, rendendo il legame covalente polare.
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