Électronégativité
L'électronégativité, symbole χ, est une propriété chimique qui indique à quel point un atome peut attirer les électrons vers lui. L'électronégativité d'un atome est influencée par son numéro atomique et la distance entre les électrons de valence de l'atome (les électrons les plus extérieurs qui participent à la liaison chimique) et son noyau. Elle a été théorisée pour la première fois par Linus Pauling en 1932 dans le cadre de sa théorie des liaisons de valence, et est liée à d'autres propriétés chimiques. En général, l'électronégativité augmente du bas à gauche au haut à droite du tableau périodique ; c'est ce qu'on appelle une tendance périodique.
Il existe de nombreuses façons de calculer l'électronégativité d'un atome. La méthode de calcul la plus courante est celle proposée par Linus Pauling, et elle donne l'échelle de Pauling relative. Cette échelle donne des quantités (valeurs) sans dimension des éléments entre 0,7 et 3,98, l'hydrogène étant à 2,20.
Le contraire de l'électronégativité est l'électropositivité, qui mesure la capacité d'un atome à libérer des électrons.
Comment calculer l'électronégativité
L'électronégativité de Pauling
Pauling a suggéré l'idée de l'électronégativité en 1932 pour expliquer pourquoi la force d'une liaison covalente entre deux atomes différents (A-B) est plus forte que la moyenne des forces des liaisons covalentes A-A et B-B. Sa théorie de la liaison de valence dit que cette liaison plus forte entre différents atomes est causée par les effets ioniques de la liaison.
La différence entre l'électronégativité de l'atome A et celle de l'atome B est
χ A - χ B = ( e V ) - 1 / 2 E d ( A B ) - [ E d ( A A ) + E d ( B B ) ] / 2 {\displaystyle \chi _{\rm {A}}-\chi _{\rm {B}}=({\rm {eV}})^{-1/2}{\sqrt {E_{\rm {d}}({\rm {AB}})-[E_{\rm {d}}({\rm {AA}}})+E_{\rm {d}}({\rm {BB}})]/2}}}![{\displaystyle \chi _{\rm {A}}-\chi _{\rm {B}}=({\rm {eV}})^{-1/2}{\sqrt {E_{\rm {d}}({\rm {AB}})-[E_{\rm {d}}({\rm {AA}})+E_{\rm {d}}({\rm {BB}})]/2}}}](https://www.alegsaonline.com/image/a052f62dbffe5724cddbfe997ea4b35c06767cff.svg)
où les énergies de dissociation (c'est-à-dire l'énergie nécessaire pour rompre la liaison entre les atomes), Ed, des liaisons A-B, A-A et B-B sont données en électronvolts, et le facteur (eV)-½ est ajouté pour s'assurer que la réponse finale n'a pas d'unité. Avec la formule ci-dessus, nous pouvons calculer que la différence d'électronégativité entre l'hydrogène et le brome est de 0,73. (énergies de dissociation : H-Br, 3,79 eV ; H-H, 4,52 eV ; Br-Br, 2,00 eV)
L'équation ci-dessus ne calcule que la différence d'électronégativité entre deux éléments. Pour faire une échelle à partir de l'équation, il faut choisir un point de référence. L'hydrogène a été choisi comme point de référence parce qu'il se lie de manière covalente avec de nombreux éléments. L'électronégativité de l'hydrogène a d'abord été fixée à 2,1, mais a ensuite été modifiée à 2,20. Une autre chose qu'il faut savoir pour établir une échelle d'électronégativité est de savoir quel élément est plus électronégatif que le point de référence, qui est l'hydrogène. Cela se fait souvent par "intuition chimique" : dans l'exemple ci-dessus, le bromure d'hydrogène (H-Br) se dissout dans l'eau et se décompose en cation H+ et en anion Br-. On peut donc supposer que le brome est plus électronégatif que l'hydrogène.
Pour calculer l'électronégativité de Pauling pour un élément, il faut disposer des données sur les énergies de dissociation d'au moins deux types de liaisons covalentes créées par l'élément. En 1961, A. L. Allred a amélioré les données originales de Pauling pour y inclure les données thermodynamiques qui sont beaucoup plus disponibles. Ces valeurs d'électronégativité de Pauling "révisées" sont utilisées plus souvent.
Électropositivité
L'électropositivité est une mesure de la capacité d'un élément à donner des électrons et à former des ions positifs.
Il s'agit principalement d'un attribut des métaux. Les métaux alcalins ont un seul électron dans leur enveloppe extérieure et il est facilement perdu. Ces métaux ont une faible énergie d'ionisation.
Questions et réponses
Q : Qu'est-ce que l'électronégativité ?
R : L'électronégativité est une propriété chimique qui mesure la capacité d'un atome à attirer les électrons vers lui.
Q : Qu'est-ce qui influence l'électronégativité d'un atome ?
R : L'électronégativité d'un atome dépend de son numéro atomique et de la distance entre ses électrons de valence et son noyau.
Q : Qui a été le premier à théoriser le concept d'électronégativité ?
R : Le concept d'électronégativité a été théorisé pour la première fois par Linus Pauling en 1932 dans le cadre de sa théorie des liaisons de valence.
Q : Quelle est la tendance périodique de l'électronégativité ?
R : La tendance périodique de l'électronégativité est qu'elle augmente généralement de la partie inférieure gauche à la partie supérieure droite du tableau périodique.
Q : Comment calcule-t-on l'électronégativité ?
R : Il existe de nombreuses façons de calculer l'électronégativité d'un atome, mais la plus courante est celle proposée par Linus Pauling, qui donne l'échelle relative de Pauling.
Q : Quelle est la plage de valeurs de l'échelle relative de Pauling ?
R : L'échelle relative de Pauling donne aux éléments des quantités sans dimension (valeurs) comprises entre 0,7 et 3,98, l'hydrogène se situant à 2,20.
Q : Quel est le contraire de l'électronégativité ?
R : Le contraire de l'électronégativité est l'électropositivité, qui mesure la capacité d'un atome à céder des électrons.
