Apa itu keelektronegatifan dan bagaimana cara kerjanya?

Artículo revisado y aprobado por nuestro equipo editorial, siguiendo los criterios de redacción y edición de YuBrain.


Keelektronegatifan adalah sifat karakteristik unsur kimia yang mengukur kemampuan mereka untuk menarik kerapatan elektron atom tetangga yang terikat secara kimiawi. Dengan kata lain, keelektronegatifan adalah ukuran seberapa kuat elektron tertarik pada atom yang merupakan bagian dari molekul atau spesies poliatomik lainnya.

Keelektronegatifan suatu atom adalah sifat relatif, karena hanya memiliki arti nyata jika dibandingkan dengan keelektronegatifan atom lain. Selain itu, keelektronegatifan suatu atom tidak dapat diukur secara langsung kecuali ia terikat secara kimiawi dengan atom lain yang keelektronegatifannya telah diketahui sebelumnya atau ditetapkan dengan definisi.

Interpretasi keelektronegatifan

Dari penjelasan di atas dapat dipahami bahwa informasi yang diberikan oleh keelektronegatifan berkaitan dengan apakah suatu atom tertentu lebih, kurang atau sama elektronegatifnya daripada atom lain. Nilai keelektronegatifan saja tidak penting kecuali jika dibandingkan dengan keelektronegatifan unsur lain. Pada gilirannya, perbandingan ini memungkinkan kita untuk memprediksi seberapa setara elektron akan dibagi ketika ikatan terbentuk di antara atom-atom ini.

Dalam pengertian ini, ketika membandingkan keelektronegatifan dua atom yang berikatan, atom yang lebih elektronegatif akan menarik elektron lebih kuat, sehingga akan dikelilingi oleh kerapatan elektron yang lebih besar. Ketika ini terjadi, atom semacam itu memperoleh muatan negatif sebagian atau penuh, tergantung pada seberapa besar perbedaan antara kedua keelektronegatifan tersebut.

Di sisi lain, ketika dua atom memiliki keelektronegatifan yang sama, terlepas dari apakah kedua keelektronegatifan tinggi atau rendah, tidak satu pun dari kedua atom tersebut menarik elektron ikatan lebih kuat, sehingga keduanya dibagi secara merata. Akibatnya, tak satu pun dari kedua atom tersebut mengembangkan muatan listrik parsial, apalagi muatan listrik penuh.

Skala keelektronegatifan

Skala yang berbeda telah dikembangkan untuk mengukur keelektronegatifan. Meskipun prinsip di balik setiap skala berbeda dan nilai keelektronegatifan setiap elemen bervariasi menurut skalanya, mereka semua mengukur kecenderungan atau kemampuan yang sama untuk menarik elektron. Dengan kata lain, terlepas dari skala tertentu, ketika membandingkan keelektronegatifan satu atom dengan atom lainnya, atom dengan nilai lebih besar adalah atom yang menarik elektron lebih kuat.

Klarifikasi ini, tiga skala paling umum untuk mengukur keelektronegatifan dijelaskan di bawah ini.

Skala Elektronegativitas Pauling

Keelektronegatifan Pauling, tanpa diragukan lagi, adalah skala yang paling luas dan digunakan, terutama dalam kursus kimia dasar atau kimia umum. Pada skala ini, nilai sewenang-wenang 4,0 ditetapkan untuk keelektronegatifan unsur paling elektronegatif dalam tabel periodik, fluor, dan nilai lainnya ditetapkan berdasarkan nilai referensi tersebut.

Pengukuran eksperimental keelektronegatifan dilakukan melalui analisis energi ikatan yang terbentuk antara dua atom.

Pada skala Pauling, atom yang paling tidak elektronegatif (atau paling elektropositif) adalah cesium, dengan elektronegativitas 0,7.

skala Allred dan Rochow

Skala ini ditentukan langsung dari konfigurasi elektron atom dan kekuatan elektron ikatan yang tertarik ke inti. Hal ini dilakukan dengan menghitung muatan inti efektif yang dirasakan oleh elektron-elektron ini sebagai konsekuensi dari efek perisai elektron terdalam.

Secara umum, semakin besar tingkat perisai elektron dalam, semakin lemah elektron ikatan yang tertarik secara efektif ke inti dan, oleh karena itu, semakin rendah keelektronegatifannya. Di sisi lain, jika sebuah atom memiliki kulit elektron terlindung yang lebih sedikit, maka muatan inti efektif akan lebih tinggi dan elektronegativitasnya juga akan lebih tinggi.

skala Mulliken

Skala Mulliken sama dengan skala Allred dan Rochow, yaitu untuk menentukan keelektronegatifan suatu unsur berdasarkan sifat atomnya. Dalam kasus skala Mulliken, keelektronegatifan dihitung berdasarkan dua sifat yang banyak berkaitan dengan bagaimana atom yang mencintai elektron: energi ionisasi dan afinitas elektron.

Energi ionisasi (EI) sesuai dengan energi yang dibutuhkan untuk menghilangkan elektron dari kulit valensi atom atau ion. Oleh karena itu, ini adalah ukuran seberapa erat elektron terikat pada inti atom.

Di sisi lain, afinitas elektron (EA) mengacu pada jumlah energi yang dilepaskan ketika atom netral dalam keadaan gas menangkap elektron untuk menjadi anion, juga dalam keadaan gas. Dengan demikian, afinitas elektron mengukur stabilitas spesi negatif, yang pada gilirannya menunjukkan seberapa mudah sebuah atom dapat menangkap elektron.

Dengan menggunakan EI dan AE untuk menentukan keelektronegatifan, Mulliken memastikan bahwa nilai ini mewakili kecenderungan untuk menarik elektron atau keengganan untuk melepaskannya.

Keelektronegatifan sebagai Sifat Periodik

Keelektronegatifan adalah sifat periodik, yang artinya bervariasi dengan cara yang dapat diprediksi di seluruh tabel periodik unsur. Ini terjadi karena muatan inti efektif juga merupakan sifat periodik. Seperti dijelaskan di atas, semakin besar muatan inti efektif, semakin besar keelektronegatifan suatu atom, karena inti atom dapat menarik elektron valensi dan elektron ikatan dengan lebih kuat.

Saat kita bergerak melintasi periode tabel periodik (salah satu baris), muatan inti efektif meningkat dari kiri ke kanan. Ini karena kita menempatkan elektron di kulit energi yang sama saat berpindah dari satu elemen ke elemen berikutnya. Elektron dalam kulit yang sama tidak melindungi nukleus, sehingga tingkat perlindungan dalam suatu periode praktis konstan. Namun, dengan berpindah dari kiri ke kanan, kita meningkatkan muatan nuklir. Karena muatan nuklir yang meningkat ini tidak dilindungi oleh elektron baru, maka muatan inti efektif meningkat, juga meningkatkan keelektronegatifan.

Di sisi lain, ketika kita bergerak sepanjang golongan (yaitu, dari atas ke bawah sepanjang kolom atau golongan yang sama), kita mengubah tingkat energi tempat masuknya elektron valensi. Oleh karena itu, turun golongan sangat meningkatkan perisai elektron terdalam dan karenanya menurunkan muatan nuklir efektif. Akibatnya, keelektronegatifan berkurang.

Singkatnya, keelektronegatifan pada tabel periodik meningkat dari kiri ke kanan dan dari bawah ke atas. Hal ini menjadikan fluor sebagai unsur alami yang paling elektronegatif dan cesium yang paling tidak elektronegatif (fransium tidak termasuk karena merupakan unsur sintetik).

Pentingnya Keelektronegatifan

Mengetahui keelektronegatifan semua atom yang membentuk senyawa kimia memberikan informasi yang sangat penting. Informasi ini memungkinkan untuk memprediksi beberapa sifat fisik dan kimia. Selain itu, perbedaan antara keelektronegatifan dua atom memungkinkan untuk memprediksi jenis ikatan kimia yang terbentuk di antara keduanya.

Ini memungkinkan untuk memprediksi jenis ikatan kimia yang terbentuk antara dua atom

Berdasarkan perbedaan keelektronegatifan dua atom yang berikatan, dapat ditentukan jenis ikatan apa yang harus dibentuk. Tabel berikut meringkas kriteria yang menentukan jenis link apa yang terbentuk.

perbedaan keelektronegatifan jenis tautan
0 ikatan kovalen murni.
Antara 0 dan 0,4 ikatan kovalen nonpolar
Antara 0,4 dan 1,7 ikatan kovalen polar
>1,7 ikatan ionik

Ini memungkinkan untuk menetapkan tingkat polaritas ikatan kimia

Seperti dapat dilihat pada tabel di atas, perbedaan keelektronegatifan memungkinkan kita untuk mengetahui apakah suatu ikatan kimia bersifat polar atau tidak. Ketika perbedaannya sederhana (bila antara 0,4 dan 1,7), ikatan yang terbentuk adalah ikatan kovalen polar di mana kerapatan elektron (dan karenanya muatan negatif parsial) terkonsentrasi di sekitar unsur elektronegatif yang lebih besar.

Sementara itu, atom lain memperoleh muatan parsial positif, mengubah ikatan menjadi dipol listrik yang dicirikan oleh momen dipolnya.

Memungkinkan Anda memprediksi polaritas molekul

Sehubungan dengan geometri molekuler, mengetahui polaritas setiap ikatan memungkinkan kita untuk menentukan apakah suatu molekul secara keseluruhan akan bersifat polar atau tidak. Ini karena polaritas suatu molekul ditentukan oleh jumlah momen dipol masing-masing ikatan. Momen dipol ini diketahui berkat pengetahuan tentang keelektronegatifan setiap atom yang membentuk molekul.

Referensi

Apa pentingnya keelektronegatifan untuk pembentukan ikatan? (2021, 23 Desember). Organ Palencia. https://organosdepalencia.com/biblioteca/articulo/read/35676-cual-es-la-importancia-de-la-electronegatividad-para-la-formacion-de-enlaces

Edakulus.org. (sf-a). Properti elemen . http://www.educaplus.org/elementos-quimicos/propiedades/electronegatividad-allred.html

Edakulus.org. (sf-b). Properti elemen . http://www.educaplus.org/elementos-quimicos/propiedades/electronegatividad-pauling.html

Keelektronegatifan: apa itu, sifat dan kepentingan (dengan tabel) . (2021, 10 Mei). Semua Penting. https://www.todamateria.com/electronegatividad/

Pérez P., J., & Merino, M. (2017). Definisi keelektronegatifan . Definisi dari. https://definicion.de/electronegatividad/

-Iklan-

Israel Parada (Licentiate,Professor ULA)
Israel Parada (Licentiate,Professor ULA)
(Licenciado en Química) - AUTOR. Profesor universitario de Química. Divulgador científico.

Artículos relacionados