Сродство к электрону и характер его изменения.
Способность атома присоединять электроны может быть количественно оценена энергией, которую обозначают понятием “сродство к электрону”.
Сродством к электрону называют количество энергии E, которое выделяется в результате присоединения электрона к нейтральному атому и превращением его в отрицательно заряженный ион.
А+е=А–+Е
Сродство к электрону выражается в тех же единицах, что и энергия ионизации (кДж/моль или ЭВ/атом). Однако экспериментально его определить труднее, чем энергию ионизации. Поэтому надежные значения Е получены лишь для небольшого числа элементов. По имеющимся данным можно сделать однозначный вывод о закономерности изменения сродства к электрону по периодам и группам.
Характер изменения сродства к электрону рассмотрим на примере элементов второго периода и главной подгруппы седьмой группы показан на рис.3.5.
 |
Li Be B C N O F Ne ЭВ/атом
0,57 -0,6 0,2 1,25 -0,1 1,47 3,6 -0,57
3,8 – Cl
Увеличение сродства к
электрону 3,5 – Br
3,3 – I
– At рис.3.5.
Из приведенного рисунка следует, что в периоде от начала к концу сродство к электрону увеличивается, а в группах увеличение идет в направлении снизу вверх. Можно сделать такой вывод: чем меньше радиус атома, тем легче к нему присоединяется электрон, тем больше высвобождается энергии и, следовательно, больше сродство к электрону. Однако монотонности в изменении сродства к электрону нет, как и не было ее в изменении энергии ионизации.
Для элементов VII A группы, обладающих в своих периодах наименьшими радиусами, величина сродства к электрону наибольшая. Наименьшее значение сродства к электрону и даже отрицательное значение имеет место у элементов с электронными структурами s2(Be, Mg, Ca), s2p6(Ne, Ar, Kr) и с наполовину заполненным p-подуровнем, т.е. структурой s2p3 (N, P, As). Это служит дополнительным доказательством повышенной устойчивости указанных конфигураций.
Изменение сродства к электрону в ряду d-элементов покажем на примере d-элементов 4-го периода.
|
Sc |
Ti |
V |
Cr |
Mn |
Fe |
Co |
Ni |
Cu |
Zn | |
|
Е ЭВ/атом |
–0,40 |
0,15 |
0,65 |
0,85 |
–1,20 |
0,1 |
0,70 |
1,10 |
1,40 |
–0,9 |
|
электронная конфигурация |
s2d1 |
s2d2 |
s2d3 |
s1d5 |
s2d5 |
s2d6 |
s2d7 |
s2d8 |
s1d10 |
s2d10 |
Смотрите также
Первичная подготовка нефти
...
Кислотно-каталитические процессы в нефтепереработке и в нефтехимии. Решение обратной задачи кинетики
...
Пятая группа периодической системы
По электронным структурам нейтральных атомов
рассматриваемая группа может быть разделена на две подгруппы. Одна из них
включает азот, фосфор, мышьяк и его аналоги, вторая — ванадий и его аналоги.
...