Электроотрицательность. 
Химия

Идея эффективного заряда лежит в основе оценки ряда полезных характеристик атомов, которыми мы будем широко пользоваться в этой книге. Среди них особенно важна электроотрицателыюсть (ЭО), которая представляет собой обобщенную характеристику элемента, связанную не с электронами на отдельных орбиталях, а с внешними электронами вообще. Под электроотрицательностью понимают характеристику способности атома, находящегося в соединении, притягивать электрон. При этом пренебрегают разницей в состояниях атомов в различных соединениях. В отличие от потенциала ионизации и сродства к электрону электроотрицательность — не строго определенная физическая величина, а полезная условная характеристика.

На рис. 2.14 приведены значения электроотрицательное™ элементов по шкале Олреда — Рохова, основанной на вычислении силы кулоновского притяжения, действующей на внешний (валентный) электрон.

Рис. 2.14. Электроотрицательиость элементов:

лантаноиды — 1,0—1,2; актиноиды — 1,0—1,2.

Отметим, что весь диапазон значений ЭО элементов заключен между 0,9 для наименее электроотрицательных металлов 1-й и 2-й групп и 4,1 для наиболее электроотрицательного фтора.

Резюме

Из материала этой главы главное — уяснить, что атомная орбиталь электрона в атоме определяется набором трех взаимосвязанных квантовых чисел. Вы должны запомнить эти взаимосвязи и научиться, опираясь на основные принципы заполнения АО, быстро и правильно писать электронную конфигурацию валентной оболочки любого атома, для чего необходимо учесть еще четвертое спиновое квантовое число. Без этого вы не сможете разбираться в материале следующей главы — природе химической связи.

Практикум

Вопросы для самоконтроля.

• 1. Какие характеристики электрона в одноэлектронном атоме зависят от п, какие от / и какие от m2
• 2. Чего требует принцип Паули?
• 3. Одинаковы ли по форме 15- и 35-, 25- и 2р-, 3р- и Ad-, Ad- и 5d-электронные облака?

Аналитические задания.

• 1. Приведите обоснование возможности рассмотрения электрона в атоме как стоячей волны.
• 2. Раскройте смысл одноэлектронного приближения, например, для атома меди, в котором 29 электронов.

Задачи для самостоятельного решения.

• 1. Запишите электронные конфигурации атомов элементов второго периода в основном состоянии и изобразите их в виде клеточек со стрелками.
• 2. Запишите полную электронную конфигурацию атома титана в основном состоянии и нарисуйте орбитальную диаграмму его валентной оболочки.
• 3. Запишите полные электронные конфигурации и нарисуйте орбитальные диаграммы валентных оболочек для атомов с зарядами ядер Z = 5, Z = 10, Z = 25 в основных состояниях.
• 4. Какой элемент имеет в основном состоянии электронную конфигурацию ls²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁸As²?
• 5. Атом какого элемента и в каком состоянии может иметь электронную конфигурацию валентных электронов As^x3d⁸2
• 6. Электронная конфигурация валентной оболочки атома As²Ap Напишите электронную конфигурацию его остова.