電負性

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簡介

電負性是指原子或單個原子在形成化學鍵時吸引共用電子（e_-）或電子密度的能力。任何單個原子的電負性都會受到兩個因素的影響：它的原子序數 (Z) 及其價電子（形成穩定八隅體）與帶電原子核的距離。

我們還可以藉助一些因素來確定原子的電負性，例如原子核電荷、原子殼層中的電子數量等。通常情況下，電負性在元素週期表中從左到右遞增，從上到下遞減。

因此，氟 (F) 是元素週期表中電負性最大的元素，銫是電負性最小的元素。但是，這種一般趨勢也有一些例外。例如，鎵 (Ga) 和鍺 (Ge) 的電負性分別高於鋁 (Al) 和矽 (Si)。

什麼是電負性？

電負性是任何單個原子在形成化學鍵時吸引共用電子對或電子密度的能力。原子的電負性會受到兩個主要因素的影響：原子序數 (Z) 及其價電子 (e^-) 與帶電原子核的距離。電負性越高，原子或其取代基團對電子的吸引力就越大。電負性直接有助於估算鍵能 (B.E)、鍵的化學極性符號（‘+’ 或 ‘-’）和大小。電負性可以透過一些因素來確定，例如原子的核電荷、殼層中其他電子的數量以及其他電子在原子軌道中的位置。電負性遵循一些一般趨勢，包括電負性在元素週期表中從左到右遞增，從上到下遞減。

電負性的週期性趨勢

通常，電負性沿週期表從上到下遞減，從左到右遞增。因此，氟 (F) 在元素週期表中具有最高的電負性，而銫具有最低的電負性。因此，氟化銫化合物具有最大的離子特性。儘管也有一些例外，例如鎵 (Ga) 和鍺 (Ge)，它們的電負性分別高於鋁 (Al) 和矽 (Si)。這是由於 d 區塊或 d 軌道的收縮。此外，過渡金屬第一行之後的第四周期元素具有異常小的原子半徑，這同樣是由於 d 軌道收縮。這意味著這裡的 3d 電子 (e^-) 不能有效地遮蔽增加的核電荷，而我們知道較小的尺寸與較高的電負性相關。另一個異常是鉛 (Pb) 的電負性高於鉈 (Tl) 和鉍 (Bi)。

Physchim62，鮑林電負性的週期性變化，CC BY-SA 3.0

電負性表

眾所周知，電負性是單個原子吸引共用電子對或原子團的能力。元素週期表左側和右側原子的電負性差異很大。電負性在確定元素之間的鍵型別方面也非常重要，這也被認為是化學鍵合的重要因素之一。而且，我們知道，當我們在元素週期表中向右移動時，原子的電負性增加，當我們向上移動時，它的電負性也增加。因此，元素週期表右上角的原子具有最高的電負性，而左下角的原子具有最低的電負性。

影響電負性的因素

以下是一些影響電負性的因素：

• 核電荷——電負性與核電荷成正比。核電荷越大，電負性就越大。這種關係是因為每當核電荷增加時，電子就會受到更大的吸引力。

• 原子大小——電負性與原子大小成反比。也就是說，原子大小越大，電負性值越小。這種關係是因為電子 (e^-) 距離原子核較遠，因此受到的吸引力較小。

• 取代基效應——原子的電負性也取決於連線到該原子的取代基的性質。例如，在 CF₃I 中，與 CH₃I 相比，碳原子將獲得更大的正電荷 (+)。這就是為什麼 CF₃I 中的碳原子比 CH₃I 中的碳原子電負性更強的原因。

結論

電負性只不過是原子在形成化學鍵時吸引共用電子或電子密度的趨勢或能力。任何單個原子的電負性都會受到其原子序數 (Z) 和其價電子與帶電原子核的距離的影響。我們還可以藉助一些因素來確定原子的電負性，例如核電荷、原子殼層中的電子數量等。通常情況下，電負性在元素週期表中從左到右遞增，從上到下遞減。因此，氟 (F) 是元素週期表中電負性最大的元素，而銫是電負性最小的元素。儘管也有一些例外，例如鎵、鍺、鉛等。

常見問題

1. 電負性是什麼意思？

電負性可以定義為任何單個原子在形成化學鍵時吸引共用電子或電子密度到自身的能力。

2. 誰發現了電負性？

電負性是由一位名叫萊納斯·鮑林的美國科學家發現的。

3. 影響電負性的因素有哪些？

一些影響電負性的因素包括原子大小、核電荷和取代基的性質。

4. 電負性如何依賴於這些因素？

電負性與核電荷和與其連線的取代基的性質成正比，而與原子大小成反比。

5. 電負性的週期性趨勢是什麼意思？

通常，電負性沿週期表從上到下遞減，從左到右遞增。因此，氟 (F) 在元素週期表中具有最高的電負性，而銫具有最低的電負性。