السالبية الكهربية: القواعد والاتجاهات ورؤى الجدول الدوري
مقدمة في السالبية الكهربية
تشير خاصية السالبية الكهربية إلى قدرة الذرة على جذب الإلكترونات نحو نفسها عند تكوين رابطة كيميائية. تلعب هذه الخاصية دورًا حاسمًا في تحديد نوع الرابطة (أيونية أو تساهمية) بين الذرات.
قواعد السالبية الكهربية:
1- السالبية الكهربية الأعلى في اللافلزات: تميل اللافلزات إلى أن تكون لها سالبية كهربية أعلى مقارنة بالفلزات. على سبيل المثال، الفلور (F) له أعلى سالبية كهربية بينما عناصر مثل السيزيوم (Cs) لها سالبية كهربية منخفضة للغاية.
2- تزداد السالبية الكهربية عبر الدورة: كلما تحركت من اليسار إلى اليمين عبر دورة (صف) في الجدول الدوري، تزداد السالبية الكهربية. ويرجع ذلك إلى زيادة الشحنة النووية التي تجذب الإلكترونات بقوة أكبر.
3- تقل السالبية الكهربية أسفل المجموعة: كلما تحركت لأسفل مجموعة (عمود)، تقل السالبية الكهربية. ويرجع ذلك إلى أن نصف القطر الذري يزداد، وتصبح إلكترونات التكافؤ أبعد عن النواة، مما يضعف من تجاذب إلكترونات الترابط.
4- مقياس باولنج: غالبًا ما تُقاس السالبية الكهربية باستخدام مقياس باولنج. الفلور، بقيمة سالبية كهربية تبلغ 3.98، هو العنصر الأكثر سالبية كهربية.
أمثلة على السالبية الكهربية:
|
العنصر |
السالبية الكهربية (مقياس باولنج) |
|
الفلور (F) |
3.98 |
|
الأكسجين (O) |
3.44 |
|
النيتروجين (N) |
3.04 |
|
الكلور (Cl) |
3.16 |
|
الكربون (C) |
2.55 |
|
الهيدروجين (H) |
2.20 |
|
الكبريت (S) |
2.58 |
|
الصوديوم (Na) |
0.93 |
|
الكالسيوم (Ca) |
1.00 |
|
الفرانسيوم (Fr) |
0.70 |
رؤى الجدول الدوري
الفلور هو العنصر الأكثر سالبية كهربية بسبب صغر حجمه وشحنته النووية العالية.
أما السيزيوم والفرانسيوم فلهما أقل سالبية كهربية مما يجعلهما عاليتي السالبية الكهربية.
التنبؤ بنوع الرابطة: يساعد الفرق في السالبية الكهربية بين ذرتين في التنبؤ بنوع الرابطة:
تتكون الروابط الأيونية عندما يكون الفرق كبيرًا (عادةً ما يكون أكبر من 1.7).
وتتكون الروابط التساهمية عندما يكون الفرق أصغر (أقل من 1.7).
السالبية الكهربية ضرورية لفهم التركيب الجزيئي والتفاعلية ونوع الروابط التي تتكون بين الذرات. لمزيد من المعلومات، يرجى مراجعة Stanford Advanced Materials (SAM).
الأسئلة المتداولة
ما هي السالبية الكهربية؟
السالبية الكهربية هي قدرة الذرة على جذب الإلكترونات نحو نفسها في رابطة كيميائية. وهي تؤثر على نوع الرابطة المتكونة بين الذرات، سواء كانت أيونية أو تساهمية.
ما اتجاهات السالبية الكهربية في الجدول الدوري؟
تزداد السالبية الكهربية عبر الدورة (من اليسار إلى اليمين) وتتناقص أسفل المجموعة (من الأعلى إلى الأسفل). ويرجع ذلك إلى زيادة الشحنة النووية والحجم الذري.
ما العنصر الذي له أعلى سالبية كهربية؟
الفلور له أعلى سالبية كهربية بقيمة 3.98 على مقياس باولنج.
كيف تؤثر السالبية الكهربية على قطبية الرابطة؟
يحدد الفرق في السالبية الكهربية بين ذرتين قطبية الرابطة. يؤدي الفرق الكبير إلى رابطة أيونية، بينما يؤدي الفرق الصغير إلى رابطة تساهمية قطبية .
لماذا تقل السالبية الكهربية كلما تحركت إلى أسفل المجموعة؟
تنخفض السالبية الكهربية لأسفل المجموعة لأن نصف القطر الذري يزداد، وتكون الإلكترونات الخارجية أبعد عن النواة، وهو ما يضعف التجاذب بين النواة وإلكترونات الرابطة.
