Elektronegatiflik — Pauling Ölçeği, Eğilimler ve Polar Bağlar

Elektronegatiflik, bir atomun bağdaki ortaklaşa kullanılan elektronları ne kadar güçlü çektiğinin göreli bir ölçüsüdür. Pauling ölçeğinde daha büyük bir değer, bağ elektronları üzerinde daha güçlü bir çekim anlamına gelir.

Bu, bağ polaritesini hızlıca tahmin etmenize yardımcı olur. Bağ yapmış iki atom ortak elektronları neredeyse aynı ölçüde çekiyorsa, bağ apolar kovalent bağa daha yakındır. Bir atom çok daha güçlü çekiyorsa, bağ polardır. Fark çok büyükse, bağ önemli ölçüde iyonik karakter gösterebilir.

Pauling Ölçeği Aslında Neyi Söyler?

Pauling ölçeği göreli bir ölçektir. Elektron saymaz ve bir atom üzerindeki yük ile aynı şey değildir. Temel amacı, bağ yapmış atomları karşılaştırmaktır.

Örneğin flor, en yüksek elektronegatiflik değerlerinden birine sahiptir; bu yüzden bağ elektronlarını güçlü biçimde çekme eğilimindedir. Periyodik tablonun sol tarafındaki birçok metal daha düşük değerlere sahiptir; bu nedenle ortak elektronları daha zayıf çekerler.

Pratik fikir basittir: $A$ ve $B$ atomları arasındaki bir bağ için elektronegatifliklerini karşılaştırın. Fark ne kadar büyükse, elektronların eşit olmayan paylaşımı o kadar olasıdır.

Periyodik Tablodaki Periyodik Eğilim

Elektronegatiflik genel olarak bir periyotta soldan sağa artar ve bir grupta aşağı indikçe genellikle azalır.

Genel tablo şöyledir:

• bir periyotta soldan sağa gidildikçe atomlar bağ elektronlarını daha güçlü çekme eğilimindedir
• bir grupta aşağı indikçe daha büyük atomlar bağ yapan elektron çiftini genellikle daha zayıf çeker

Bu, geniş bir eğilimdir; her element için ve her durumda geçerli kesin bir kural değildir. Başlangıç düzeyi kimyada, soy gazlar çoğu zaman basit elektronegatiflik çizelgelerine dahil edilmez; çünkü bunların birçoğu standart koşullarda sıradan bağlar oluşturmaz.

Çözümlü Örnek: H-Cl Bağı Neden Polardır?

Hidrojenin Pauling elektronegatifliği yaklaşık $2.20$, klorunki ise yaklaşık $3.16$'dır. Fark şöyledir:

$$\Delta EN = 3.16 - 2.20 = 0.96$$

Bu fark, paylaşımın belirgin biçimde eşit olmadığını gösterir; dolayısıyla H-Cl bağı polar kovalenttir.

Ortak elektron çifti klora daha yakın çekilir; bu yüzden klor kısmi negatif yük taşır ve $\delta-$ ile gösterilir, hidrojen ise kısmi pozitif yük taşır ve $\delta+$ ile gösterilir.

Bu örnek, elektronegatifliğin temel kullanımını gösterir. Bu, klorun elektronları tamamen aldığı anlamına gelmez. Ama bağın hangi tarafında elektron yoğunluğunun daha fazla olduğunu gösterir.

Elektronegatiflik Neyi İyi Tahmin Eder?

Elektronegatiflik, bağ polaritesini tahmin etmek ve bir molekülde kısmi yüklerin nerede ortaya çıktığını kestirmek için kullanışlıdır. Ayrıca moleküller arası kuvvetler, asit-baz örüntüleri ve genel tepkime eğilimleri tartışılırken de yardımcı olur.

Ama tüm kimya için eksiksiz bir kural değildir. Molekül geometrisi, rezonans, formel yük ve tepkime koşulları önem taşıyabilir. Elektronegatiflik farkı belirgin olan bir bağ polar olabilir; yine de bağ dipolleri simetri nedeniyle birbirini götürüyorsa molekülün tamamı apolar olabilir.

Elektronegatiflikle İlgili Yaygın Hatalar

Elektronegatiflik Farklarını Kesin Sınırlar Gibi Görmek

Ders kitapları çoğu zaman apolar, polar kovalent ve iyonik bağlanma için yaklaşık aralıklar verir. Bu aralıklar yararlı kestirme yollardır, evrensel yasalar değildir. Sınırda kalan durumlar bağlama ihtiyaç duyar.

Bunu Başka Özelliklerle Karıştırmak

Elektronegatiflik, iyonlaşma enerjisi ve elektron ilgisi elektronlarla ilişkilidir; ama aynı özellik değildir. Elektronegatiflik özellikle bir bağdaki ortaklaşa kullanılan elektronların çekilmesiyle ilgilidir.

İki Atomu Karşılaştırmak Yerine Tek Bir Değere Bakmak

Tek bir elektronegatiflik değeri yeterli değildir. Bağ polaritesi, bağ yapan iki atom arasındaki karşılaştırmaya bağlıdır.

Elektronegatiflik En Çok Ne Zaman İşe Yarar?

Kimyacılar elektronegatifliği şu durumlarda kullanır:

1. bir bağın apolar mı yoksa polar mı olacağını tahmin etmek
2. bir bağda hangi atomun $\delta-$ olmasının daha olası olduğunu belirlemek
3. bir bağın daha çok kovalent mi yoksa daha çok iyonik karakter mi taşıdığını kestirmek
4. periyodik eğilimleri gerçek bağ davranışıyla ilişkilendirmek

Benzer Bir Bağ Karşılaştırmasını Deneyin

Kendi karşılaştırmanızı $C-H$, $O-H$ ve $Na-Cl$ ile yapın. Bağları elektronegatiflik farkına göre sıralayın; sonra hangisinin apolara en yakın, hangisinin açıkça polar kovalent ve hangisinin en güçlü iyonik karaktere sahip olduğuna karar verin. Bu tek karşılaştırma, genellikle fikrin iyice oturması için yeterlidir.