Erdődi Ferenc, Gergely Pál, Vereb György

Általános és bioszervetlen kémia


Az elektronaffinitás

Az elektronaffinitás (Eaff) az az energiaváltozás, amely a gáz állapotú atom 1 móljának negatív gázionná való átalakítását kíséri. Az anion képződése az atomból általában energiafelszabadulással jár:
 
Cl(g) + e → Cl (g)
Eaff = -349 kJ/mol
 
Csak néhány elem elektronaffinitása pozitív, például:
 
Mg(g) + e → Mg (g)
Eaff = 230 kJ/mol
 
18. ábra. Az elektronaffinitás a rendszám függvényében
 
Az elemek elektronaffinitásait a rendszám függvényében a 18. ábra tartalmazza. A halogénatomok elektronaffinitása a legnegatívabb érték, mivel a keletkezett egyszeresen negatív töltésű anionok nemesgáz elektronkonfigurációjúak. Az ionizációs energiához hasonlóan az elektronaffinitás is periodikus tulajdonság. Például a Na és Mg közötti nagy elektronaffinitás-ugrás a 3. periódusban azzal magyarázható, hogy a magnéziumban betöltődik a 3s2-alhéj; ezért a Mg- képződésénél az elektron a következő, nagyobb energiaszintű 3p-alhéjra épül be. A Si és P közötti kisebb ugrás annak tulajdonítható, hogy az anion kialakításához szükséges elektron a P-ionban már kompenzált spinű elektronpárt alakít ki a 3p-alhéjon:
 
P-atom: [Ne],
P--anion: [Ne].
 
A többi periódus elektronaffinitás változásai is magyarázhatók az elektronhéj szerkezetének és felépülésének törvényszerűségeivel.
 
Példa
1. Az alábbi elempárok közül melyiknek nagyobb az első ionizációs energiája? Indokolja válaszát!
 
(a) K vagy Br
(b) S vagy Te
(c) Ga vagy Se
(d) Ne vagy Sr
 
  1. Br > K, mert mindkét elem a 4. periódusban van és egy perióduson belül az ionizációs energia balról jobbra növekszik.
  2. S > Te, mert a két elem egy oszlopban található és oszlopon belül az ionizációs energia felülről lefelé csökken.
  3. Se > Ga, mert mindkét elem a 4. periódusban van (lásd az a. választ).
  4. Ne > Sr, a nemesgázok ionizációs energiája a legmagasabb.
 
2. A nitrogén elektronaffinitását hasonlítsa össze a szomszédos atomokéval (szénnel és oxigénnel) a 18. ábra alapján és magyarázza a jelenségei!
A nitrogén elektronaffinitása sokkal kevésbé negatív, mint a széné vagy az oxigéné. A nitrogénatom külső p3 szerkezetű alhéja energetikailag stabilisabb, mint a szén p2 vagy az oxigén p4 alhéjai.
 

Általános és bioszervetlen kémia

Tartalomjegyzék


Kiadó: Semmelweis Kiadó

Online megjelenés éve: 2026

ISBN: 978 963 331 705 1

A könyv feladata, hogy az orvostudományt, gyógyszerésztudományt és biológiát választó egyetemi szak hallgatóit és e téma iránt érdeklődőket megismertesse egyrészt a kémia tudomány alapjaival, az általános kémiával, másrészt a fémek és nemfémes elemek biológiai szerepével, a bioszervetlen kémiával vagy másképp, szervetlen biokémiával.

Hivatkozás: https://mersz.hu/erdoddi-gergely-vereb-altalanos-es-bioszervetlen-kemia//

BibTeXEndNoteMendeleyZotero

Kivonat
fullscreenclose
printsave