Енергія іонізації та спорідненість до електрона – Здатність атомів утворювати сполуки
ХІМІЧНИЙ ЗВ’ ЯЗОК
В основі всіх типів хімічного зв’язку лежать електричні сили тяжіння, вони розрізняються між собою тільки за силою. А ця сила у свою чергу визначається типом наявних частинок (атомів, молекул, іонів).
Розрізняють п’ять типів хімічного зв’язку. Який з них діє в конкретному випадку, залежить від типу зв’язаних одна з одною частинок.
Існують, перш за все, три “сильні” типи хімічного зв’язку:
– ковалентний зв’язок між атомами неметалів;
– металічний зв’язок між атомами металів;
–
Окрім цього, існують два типи зв’язку, які значно слабші:
– водневий зв’язок між молекулами, в яких атоми Гідрогену пов’язані з найбільш електронегативними атомами, наприклад, атомами Оксигену, Нітрогену, Флуору;
– сили Ван-дер-Ваальса, що діють між молекулами значно слабше, ніж інші типи міжмолекулярної взаємодії.
Увага: електростатичні сили набагато сильніші, ніж сили гравітації, останні в хімічних взаємодіях особливої ролі не відіграють.
1. Здатність атомів утворювати сполуки
Формування хімічного зв’язку
1.1. Енергія іонізації та спорідненість до електрона
Енергія іонізації атома – це енергія, необхідна для повного відриву електрона від атома.
Запам’ятайте: енергія іонізації є критерієм міцності зв’язку електрона з атомом.
![]()
Наведена залежність енергії іонізації показує, що атоми з повністю зайнятими орбіталями дуже стійкі й тому мають незначну схильність до утворення зв’язків. Також можна помітити, що й атоми з наполовину зайнятими орбіталями мають підвищену стійкість.
Приклад. Атом Нітрогену має більшу енергію іонізації, ніж сусідній з ним у періодичній системі атом Оксигену.
![]()
Спорідненість до електрона (∆НЕА) – це енергія, яка вивільняється або необхідна для приєднання електрона до атома з утворенням негативно зарядженого іона.
![]()
І в цьому випадку слід зазначити, що приєднання електронів відбувається легше, якщо при цьому виникають наполовину або повністю заповнені електронами орбіталі.
Приклад. Карбон має порівняно велику спорідненість до електрона: при приєднанні одного електрона той займає вільну третю p-орбіталь. Флуор має дуже високу спорідненість до електрона, оскільки при приєднанні одного електрона виникає виключно стійка електронна конфігурація інертного газу.
![]()
Залежно від своєї енергії іонізації та спорідненості до електрона атоми проявляють різну здатність сполучатися:
Енергія іонізації | Спорідненість до електрона | Утворення | Наприклад |
Низька | Низька | Катіони | Лужні метали |
Середня | Середня | Електронні пари | Карбон |
Висока | Висока | Аніони | Галогени |