Elektron ilgisi nedir?

Kimyada, periyodik özellikler çalışmasında elektron ilgisi buluruz. Bu, bir atomun temel gaz halindeki elektronları kabul etmesiyle meydana gelen enerji değişimini ifade eder. Bu enerji değişimi ölçülür ve söz konusu atomun daha fazla veya daha az elektron kabul etme yeteneğini yansıtır. Daha güçlü etkili nükleer yüke sahip atomların elektron ilgisi daha yüksektir.

Bir atom bir elektron kazandığında meydana gelen reaksiyon aşağıdaki gibi gösterilebilir:

X + e  ^–   → X  ^–   + Enerji

Elektron ilgisini tanımlamanın başka bir yolu, bir elektronu negatif bir iyondan çıkarmak için gereken enerji miktarıdır :

X  ^–   + E → X + e  ^–

Anahtar noktaları

• 1.- Elektron ilgisi, bir atom temel gaz halindeki elektronları kabul ettiğinde meydana gelen enerji değişimidir.
• 2.- Ea sembolü ile gösterilir ve kJ/mol birimiyle ifade edilir.
• 3.- Elektron ilgisi periyodik tablodaki bir trendi takip eder. Bir sütunda veya grupta yukarı doğru gidildikçe artar ve ayrıca bir sıra veya periyotta soldan sağa gidildikçe artar (soygazlar hariç).
• 4.- Değer pozitif veya negatif olabilir. Negatif bir elektron ilgisi , bir elektronu atoma bağlamak için enerji sağlanması gerektiği anlamına gelir. Burada elektronların yakalanması endotermik bir süreçtir. Elektron ilgisi pozitifse, süreç ekzotermiktir ve kendiliğinden gerçekleşir.

Elektron ilgisi eğilimi

Elektron ilgisi, periyodik tablodaki elementlerin organizasyonunda gözlemlenebilen bir eğilim sunar.

• Elektron ilgisi, bir element bir grupta (periyodik tablonun sütunu) ne kadar yüksekse o kadar büyüktür.
• Elektron ilgisi bir periyot boyunca (periyodik tablonun satırı) soldan sağa doğru artar. İstisna, tablonun son sütununda yer alan soy gazlardır. 

Bunun nedeni, tabloda aşağı doğru inildikçe elementlerin atomik yarıçaplarının artması ve daha düşük bir elektronik yakınlığa veya salmak için daha az enerjiye sahip olmalarıdır.

Ametaller tipik olarak metallerden daha yüksek elektron afinite değerlerine sahiptir. Klor elektronları güçlü bir şekilde çekerken, cıva bir elektronu en zayıf çeken atomlu elementtir. Moleküllerde elektronların ilgisini tahmin etmek daha zordur çünkü elektronik yapıları daha karmaşıktır.

Elektron İlgisinin Kullanım Alanları

Elektron afinite değerlerinin yalnızca gaz halindeki atomlar ve moleküller için geçerli olduğuna dikkat edin, çünkü sıvı ve katı elektronların enerji seviyeleri diğer atomlar ve moleküllerle etkileşime girerek değişir. Buna rağmen, elektron ilgisi çeşitli pratik uygulamalara sahiptir. 

Kimyasal sertliği ölçmek ve elektronik kimyasal potansiyeli tahmin etmek için kullanılır. Elektron ilgisi değerlerinin birincil kullanımı, bir atomun veya molekülün elektron alıcısı veya elektron vericisi olarak hareket edip etmeyeceğini belirlemektir. Elementlerin enerji üretecekleri veya enerjiye ihtiyaç duyacakları takdirde nasıl tepki vereceklerini de bilebiliriz. Bu bilgi, bir soruşturma sırasında sonuçları tahmin etmek için çok yararlıdır.

Elektron ilgisi işaretleri

Elektron ilgisi genellikle mol başına kilojoule (kJ/mol) birimleriyle temsil edilir. Bazen değerler birbirine göre büyüklük cinsinden verilir.

 Elektron ilgisi veya E _ea değeri  negatifse, bir elektronu sabitlemek için enerjiye ihtiyaç var demektir. Azot atomu ve ayrıca çoğu ikinci elektron yakalama için negatif değerler gözlenir. Elmas gibi maddeler için de görülebilir. Negatif bir değer için elektron yakalama endotermik bir süreçtir:

E  _ea   = -ΔE (ekle)

_{E ea}   pozitif bir değere sahipse aynı denklem geçerlidir . Bu durumda, ΔE değişimi negatif bir değere sahiptir   ve ekzotermik bir süreci gösterir. Çoğu gaz atomu için elektron yakalama (soy gazlar hariç) enerji salar ve ekzotermiktir. Negatif ΔE’ye sahip bir elektronun yakalandığını hatırlamanın bir yolu,   salınan enerjiyi hatırlamaktır .

Unutmayın: ΔE ve Eea zıt işaretlere sahiptir!

Örnek elektron ilgisi hesaplaması

Hidrojenin elektron ilgisi reaksiyonda ΔH’dir:

H (g) + e  ^–  → H  ^–  (g); ΔH = -73 kJ/mol, dolayısıyla hidrojenin elektron ilgisi 73 kJ/mol’dür. Ancak artı işareti alıntılanmaz, bu nedenle  E  ea basitçe 73 kJ/mol olarak yazılır.

kaynaklar

• Anslyn, Eric V.; Dougherty, Dennis A. (2006). Modern fiziksel organik kimya  . Üniversite kitapları Bilimler. ISBN 978-1-891389-31-3.
• Atkins, Peter; Jones, Loretta (2010). İçgörü Arayışı için Kimyasal İlkeler  . Freeman, New York. ISBN 978-1-4292-1955-6.
• Ekspres Sınıf (2018) KİMYA. Elektron İlgisi Nedir? Periyodik tablo. AULAEXPRESS Bakaloryası. https://www.youtube.com/watch?v=uAyXJ182RzQ&ab_channel=AulaExpress adresinde mevcuttur
• Himpsel, F.; Knapp, J.; Vanvechten, J.; Eastman, D. (1979). “Elmasın kuantum fotoverimi (111) – Kararlı bir yayıcı-negatif yakınlık”.  Fiziksel İnceleme B. 20(2):624. doi:  10.1103/PhysRevB.20.624
• Tro, Nivaldo J. (2008). Kimya: Moleküler Bir Yaklaşım  (2. Baskı). New Jersey: Pearson Prentice Salonu. ISBN 0-13-100065-9.
• IUPAC (1997). Kimyasal Terminoloji Özeti (  2. Baskı) (“Altın Kitap”). doi:  10.1351/goldbook.E01977