Concetti Chiave
- L'energia di ionizzazione misura la tendenza di un atomo a perdere elettroni, con valori che aumentano da sinistra a destra nella tavola periodica e diminuiscono dall'alto verso il basso.
- L'affinità elettronica rappresenta l'energia liberata quando un atomo acquista un elettrone, aumentando da sinistra a destra e diminuendo dall'alto verso il basso nella tavola periodica.
- Gli atomi con configurazioni elettroniche incomplete tendono a formare composti per raggiungere stabilità, mentre i gas nobili, con orbitali saturi, restano inerti in condizioni naturali.
- L'elettronegatività è la capacità di un atomo di attirare elettroni ed è calcolata come media tra energia di ionizzazione e affinità elettronica, con il fluoro che risulta il più elettronegativo.
- La difficoltà nel rimuovere elettroni aumenta con il numero di elettroni già presenti, rendendo più facile la perdita da 1 a 3 elettroni, ma complicata per 4 o più elettroni.
Energia di ionizzazione
Energia di Ionizzazione Ei
Affinità elettronica Ae
Elettronegatività E ➝ risulta dalle altre due
Non hanno configurazioni elettroniche complete ➝ atomi incompleti ➝ mancano degli elettroni ➝ gli atomi non sono instabili in natura ➝ quindi si trovano solo nei composti
I gas nobili hanno la configurazione esterna completa
➝colonna VIIIA
➝in condizioni naturali non reagiscono
→hanno orbitali saturi → completi
Ionizzazione e perdita di elettroni?
Energia di ionizzazione
EI
...necessaria per allontanare un elettrone dall’atomo: misura la tendenza a perdere elettroni
→ somministrare energia
→ + energia - possibilità di allontanare gli elettroni
→ - energia + possibilità di allontanare gli elettroni
⇾ più si scorre verso destra (di una riga) più aumenta il numero di ionizzazione
⇾ meno possibilità di perdere elettroni
⇾ più si scende (in colonna) i valori di ionizzazione diminuiscono
⇾ è più facile allontanare gli elettroni dal nucleo
⇾ perché aumenta la distanza degli elettroni dal nucleo
è facile allontanare da 1 a 3 elettroni, per 4 o più elettroni è complicato
I ionizzazione → primo elettrone che viene allontanato
II ionizzazione → secondo elettrone allontanato
Ecc...
Affinità elettronica e stabilità
Affinità elettronica
Ae
...misura l’energia che viene liberata quando un atomo acquista un elettrone
→ + Ae + energia che gli atomi perdono + elettroni vengo acquistati
⇾ da sinistra verso destra aumenta Ae
⇾ dall’alto verso il basso diminuisce Ae
1s2 2s1 Li⋅ perde un elettrone per arrivare alla stabilità del Neon
1s2 2s2 Be| perde due elettroni per arrivare alla stabilità del Neon
1s2 2s2 2p5 prende un elettrone per arrivare alla stabilità del Neon
Il fluore è l’atomo con più Ae perché ha pochi elettroni e meno elettroni necessari per raggiungere la stabilità
Il fosforo è l’atomo con meno Ae
→ atomi con più elettroni hanno più difficoltà a raggiungere la stabilità
Elettronegatività
E
→ Capacità di un atomo di attirare gli elettroni
→ Media aritmetica tra EI e Ae
→ +E +tendenza ad attirare elettroni
Fluoro: atomo meno elettronegativo perché ha i maggiori valori di EI e Ae
Domande da interrogazione
- Qual è la relazione tra energia di ionizzazione e la tendenza degli atomi a perdere elettroni?
- Come varia l'affinità elettronica (Ae) lungo la tavola periodica?
- Qual è il significato dell'elettronegatività e come si calcola?
L'energia di ionizzazione (EI) misura la tendenza di un atomo a perdere elettroni; più alta è l'energia necessaria per allontanare un elettrone, meno probabile sarà che l'atomo lo perda. Si osserva che scorrendo verso destra in una riga, l'energia di ionizzazione aumenta, mentre scendendo in una colonna diminuisce, rendendo più facile allontanare gli elettroni dal nucleo (come indicato nel testo).
L'affinità elettronica aumenta da sinistra verso destra nella tavola periodica e diminuisce dall'alto verso il basso. Gli atomi con meno elettroni, come il fluoro, hanno una maggiore affinità elettronica poiché necessitano di meno elettroni per raggiungere la stabilità, mentre atomi con più elettroni, come il fosforo, hanno più difficoltà a raggiungere tale stabilità (come descritto nel testo).
L'elettronegatività (E) rappresenta la capacità di un atomo di attirare elettroni ed è calcolata come la media aritmetica tra l'energia di ionizzazione e l'affinità elettronica. Un valore più alto di elettronegatività indica una maggiore tendenza ad attrarre elettroni, come evidenziato nel testo con il fluoro, che ha i maggiori valori di EI e Ae.