Существуют разные способы двум атомам образовать химическую связь. Например, они могут воспользоваться ковалентной связью и образовать электронную пару, которая будет служить залогом атомного союза.
Но, как это часто бывает и в жизни, союзы не всегда оказываются равны: кто-то нет-нет да норовит перетянуть на себя одеяло — ну или, в данном случае, электронную пару. Неплохо бы разобраться, кто в каждой конкретной паре такой перетягиватель. Сегодня поговорим об электроотрицательности.
К началу 20 века химия активно изучала природу химических связей. Работы Льюиса (1916 год) о ковалентных связях и идеи Лангмюра о валентности заложили базу для понимания электронного взаимодействия. Однако не было количественной меры, объясняющей, почему некоторые атомы «тянут» электроны сильнее.
В 1932 году американский химик Лайнус Полинг ввёл термин «электроотрицательность». Он предложил шкалу, основанную на энергиях диссоциации связей (например, A–A, B–B, A–B). По разнице энергий можно было судить, кто перетягивает электронную пару поближе к себе.
Полинг присвоил фтору значение 4.0 (самый электроотрицательный элемент), а другим элементам — относительные значения (например, углерод — 2.5, водород — 2.1). Подчеркнём, что это не физическая величина, измеряемая напрямую, а относительная характеристика, выраженная в условных единицах.
До Полинга химики качественно описывали полярность (например, фтор «агрессивнее» водорода), но не могли предсказать поведение молекул количественно. Электроотрицательность дала инструмент для систематизации: она объяснила, почему HCl полярен (электронная пара сильно смещена), а CH4 — нет (электронная пара смещена слабо), и предсказала реакционную способность (например, окислители вроде O2). С этим инструментом понимать механизмы реакций стало проще.
Сегодня термин не оспаривается, но уточняется. Шкала Полинга (1932 год) дополнена другими — например, шкалой Малликена (энергия ионизации + сродство к электрону) и Алреда–Рохова (экранирование ядра).