WEBVTT 00:00:00.429 --> 00:00:01.929 Ebben a videóban 00:00:01.929 --> 00:00:13.071 az elektronegativitásról szeretnék beszélni, 00:00:13.071 --> 00:00:15.692 és a hozzá szorosan kapcsolódó 00:00:15.692 --> 00:00:22.003 elektronaffinitásról. 00:00:22.003 --> 00:00:24.405 A kapcsolatuk annyira szoros, 00:00:24.405 --> 00:00:27.328 hogy általában a nagy elektronegativitás 00:00:27.328 --> 00:00:29.719 nagy elektronaffinitással jár együtt, 00:00:29.719 --> 00:00:31.228 de mit jelent mindez? 00:00:31.228 --> 00:00:33.011 Az elektronaffinitás azt mutatja meg, 00:00:33.011 --> 00:00:37.705 hogy egy atom mennyire vonzza vagy kedveli az elektronokat. 00:00:37.705 --> 00:00:41.667 Szeretne esetleg több elektront? 00:00:41.667 --> 00:00:45.283 Az elektronegativitás egy kicsit specifikusabb. 00:00:45.283 --> 00:00:49.085 Ez a kovalens kötésben részt vevő atomra vonatkozik, 00:00:49.085 --> 00:00:53.333 amely elektronokat oszt meg egy másik atommal. 00:00:53.333 --> 00:00:55.891 Azt mutatja meg, mennyire erősen vagy mennyire gyengén 00:00:55.891 --> 00:00:58.873 ragaszkodik a kovalens kötést alkotó elektronokhoz. 00:00:58.873 --> 00:01:01.844 Mit értünk itt ragaszkodáson? 00:01:01.844 --> 00:01:03.820 Hadd írjam ezt ide, 00:01:03.820 --> 00:01:13.871 Mennyire „ragaszkodik” 00:01:13.871 --> 00:01:15.815 Ez persze nem egy szakszerű definíció, 00:01:15.815 --> 00:01:18.803 „ragaszkodik” az elektronokhoz, 00:01:18.803 --> 00:01:20.973 hogy többet legyenek hozzá közel, 00:01:20.973 --> 00:01:23.572 mint a kovalens kötés másik résztvevőjéhez. 00:01:23.572 --> 00:01:28.258 Ez pedig azt mutatja, hogy mennyire kedvelik az elektronokat, 00:01:28.258 --> 00:01:32.732 mekkora az affinitásuk az elektronokhoz, 00:01:32.732 --> 00:01:39.674 vagy mennyire „szeretnének” elektronokat. 00:01:39.674 --> 00:01:41.043 Látható, hogy ezek a fogalmak 00:01:41.043 --> 00:01:43.569 nagyon szorosan kapcsolódnak egymáshoz. 00:01:43.569 --> 00:01:45.510 Ezt a kovalens kötéssel összefüggésben használjuk 00:01:45.510 --> 00:01:47.732 az elektronvonzó képesség jellemzésére. 00:01:47.732 --> 00:01:50.104 Ezt pedig egy kissé szélesebb értelemben. 00:01:50.104 --> 00:01:54.052 De szorosan összefüggenek egymással. 00:01:54.052 --> 00:01:55.883 Próbáljuk meg körülírni az elektronegativitást 00:01:55.883 --> 00:01:58.075 egy kicsit kézzelfoghatóbb módon. 00:01:58.075 --> 00:01:59.833 Idézzük fel az egyik legismertebb 00:01:59.833 --> 00:02:00.855 kovalens kötést, 00:02:00.855 --> 00:02:03.292 amely a vízmolekulában található. 00:02:03.292 --> 00:02:07.983 A víz képlete, mint tudjuk, H2O. 00:02:07.983 --> 00:02:11.166 Van benne egy oxigénatom, 00:02:11.166 --> 00:02:13.934 és két hidrogénatom. 00:02:13.934 --> 00:02:17.074 Mindkét hidrogénnek egy-egy vegyértékelektronja van. 00:02:17.074 --> 00:02:21.095 Az oxigénnek pedig, amint a legkülső héján látható, 00:02:21.095 --> 00:02:31.184 1, 2, 3, 4, 5, 6 vegyértékelektronja. 00:02:31.184 --> 00:02:33.106 Belátható, hogy a hidrogén 00:02:33.106 --> 00:02:35.398 szívesen tenne úgy, mintha volna még egy elektronja, 00:02:35.398 --> 00:02:37.788 így olyan elektronkonfigurációja lenne, 00:02:37.788 --> 00:02:41.218 amelyben stabil első héj jön létre mindössze 2 elektronnal. 00:02:41.218 --> 00:02:42.621 A többi héjhoz 8 elektron kell. 00:02:42.621 --> 00:02:45.214 A hidrogén olyan stabillá válhatna, mint a hélium, 00:02:45.214 --> 00:02:46.787 ha szerezhetne még egy elektront. 00:02:46.787 --> 00:02:49.288 Az oxigén pedig a neonhoz hasonló stabilitást érne el, 00:02:49.288 --> 00:02:51.159 ha szerezhetne még két elektront. 00:02:51.159 --> 00:02:53.759 Így megosztják egymással az elektronjaikat. 00:02:53.759 --> 00:02:58.122 Ez az elektron megosztható egy másik elektronnal alkotott kötésben 00:02:58.122 --> 00:02:59.206 ezzel a hidrogénatommal. 00:02:59.206 --> 00:03:01.800 A hidrogénatom „sajátjaként rendelkezik" 00:03:01.800 --> 00:03:03.125 mindkét elektronnal, és így stabilabbá válik. 00:03:03.125 --> 00:03:04.676 Stabilizálja az elektronhéját, 00:03:04.676 --> 00:03:06.301 vagyis a héj stabilizálja a hidrogént. 00:03:06.301 --> 00:03:08.027 Hasonlóképpen ez az elektron is 00:03:08.027 --> 00:03:10.494 megosztható a másik hidrogénatommal, 00:03:10.494 --> 00:03:13.027 és ez a hidrogénatom is a héliumhoz hasonlóan stabil lesz. 00:03:13.027 --> 00:03:14.465 Az oxigénatom számára 00:03:14.465 --> 00:03:16.487 ez egy „adok-kapok” helyzet, 00:03:16.487 --> 00:03:18.467 „valamit valamiért”. 00:03:18.467 --> 00:03:20.236 Elektronot kap, 00:03:20.236 --> 00:03:22.856 elektront oszt meg mindkét hidrogénnel, 00:03:22.856 --> 00:03:26.646 és ezzel stabilizálódik, 00:03:26.646 --> 00:03:30.261 hasonlóvá válik a neonatomhoz. 00:03:30.261 --> 00:03:32.447 A kovalens kötés azonban 00:03:32.447 --> 00:03:34.193 csak egyenlő elektronegativitás esetén 00:03:34.193 --> 00:03:37.203 jelent valódi osztozkodást, 00:03:37.203 --> 00:03:38.482 és még ezt is befolyásolhatja mindaz, 00:03:38.482 --> 00:03:40.361 ami a molekula más részeiben történik. 00:03:40.361 --> 00:03:42.323 De az előbbihez hasonló helyzetben, 00:03:42.323 --> 00:03:43.507 például oxigén és hidrogén esetén 00:03:43.507 --> 00:03:45.515 az elektronegativitásuk nem ugyanakkora. 00:03:45.515 --> 00:03:49.756 Az oxigénatom erősebben ragaszkodik az elektronokhoz, mint a hidrogén. 00:03:49.756 --> 00:03:52.616 Így ezek az elektronok egyenlőtlenül oszlanak meg az atomok között. 00:03:52.617 --> 00:03:54.639 Ide rajzoltam 00:03:54.639 --> 00:03:57.941 a vegyértékelektronokat pontok formájában. 00:03:57.941 --> 00:03:59.490 De mint tudjuk, az elektronok 00:03:59.490 --> 00:04:03.575 inkább felhő formájában 00:04:03.575 --> 00:04:06.665 veszik körül az atommagot 00:04:06.665 --> 00:04:09.507 a molekulát alkotó atomokban. 00:04:09.507 --> 00:04:11.971 Az ilyen típusú kovalens kötésben 00:04:11.971 --> 00:04:15.459 a két elektron, amit ezt a kötést alkotja 00:04:15.459 --> 00:04:18.316 az idő nagyobb részében van az oxigénatom körül 00:04:18.316 --> 00:04:20.829 mint a hidrogénatom körül, 00:04:20.829 --> 00:04:23.564 és ez a két elektron is 00:04:23.564 --> 00:04:25.144 az idő nagyobb részében van az oxigénatom körül 00:04:25.144 --> 00:04:27.425 mint a hidrogénatom körül. 00:04:27.425 --> 00:04:30.360 Ezt az okozza, hogy az oxigénnek nagyobb az elektonegativitása. 00:04:30.360 --> 00:04:31.773 Mindjárt beszélünk a tendenciákról is. 00:04:31.773 --> 00:04:34.656 Ez igen lényeges fogalom, 00:04:34.656 --> 00:04:36.915 különösen a később sorra kerülő szerves kémiában. 00:04:36.915 --> 00:04:39.091 Mint tudjuk, 00:04:39.091 --> 00:04:40.407 az oxigén elektronegativitása nagyobb, 00:04:40.407 --> 00:04:41.761 így az elektronok több időt töltenek 00:04:41.761 --> 00:04:44.377 az oxigén körül, mint a hidrogén körül. 00:04:44.377 --> 00:04:47.135 Így részleges negatív töltés alakul ki ezen az oldalon, 00:04:47.135 --> 00:04:50.517 és részleges pozitív töltések alakulnak ki itt, a másik oldalon, 00:04:50.517 --> 00:04:55.712 ami a vízmolekula számos tulajdonságát meghatározza, 00:04:55.712 --> 00:04:59.292 amiről bővebben beszélünk a későbbi videókban. 00:04:59.292 --> 00:05:00.984 A szerves kémia tanulásakor szintén 00:05:00.984 --> 00:05:02.830 sokféle lehetséges reakció eredményét 00:05:02.830 --> 00:05:04.745 meg lehet jósolni, 00:05:04.745 --> 00:05:06.525 és sok lehetséges molekula keletkezése is 00:05:06.525 --> 00:05:09.833 megjósolható az elektronegativitás alapján. 00:05:09.833 --> 00:05:10.872 Különösen akkor, amikor 00:05:10.872 --> 00:05:12.404 oxidációs számokkal és hasonlókkal foglalkozunk, 00:05:12.404 --> 00:05:15.436 sokat segít az elektronegativitás ismerete. 00:05:15.436 --> 00:05:19.037 Most, hogy tudjuk, mi az elektronegativitás, 00:05:19.037 --> 00:05:21.435 gondolkodjunk el azon, 00:05:21.435 --> 00:05:24.062 hogy végighaladva 00:05:24.062 --> 00:05:27.880 egy perióduson, 00:05:27.880 --> 00:05:35.177 az első csoporttól kezdve 00:05:35.177 --> 00:05:38.464 egészen a halogénekig, 00:05:38.464 --> 00:05:42.700 egészen eddig a sárga oszlopig, 00:05:42.700 --> 00:05:44.131 vajon milyen szabályszerűséget 00:05:44.131 --> 00:05:47.848 követ az elektronegativitás? 00:05:47.848 --> 00:05:49.232 Ismét csinálhatjuk úgy, 00:05:49.232 --> 00:05:50.629 hogy a szélsőségekkel foglalkozunk. 00:05:50.629 --> 00:05:53.965 Vegyük a nátriumot és a klórt. 00:05:53.965 --> 00:05:54.935 Állítsd meg a videót, 00:05:54.935 --> 00:05:56.930 és gondold végig ezt a kérdést. 00:05:56.930 --> 00:05:58.624 Remélem, hogy megpróbáltad. 00:05:58.624 --> 00:06:01.293 Bizonyos tekintetben ez ugyanaz, 00:06:01.293 --> 00:06:03.537 vagy hasonló, mint az ionizációs energia. 00:06:03.537 --> 00:06:06.451 A nátriumatomnak csak egy elektronja van 00:06:06.451 --> 00:06:07.785 a külső héján. 00:06:07.785 --> 00:06:09.855 Nehéz volna ezt a héjat teljesen betölteni, 00:06:09.855 --> 00:06:12.036 ezért sokkal könnyebben elérheti a stabil állapotot 00:06:12.036 --> 00:06:15.706 azzal, hogy leadja a meglévő elektronját, 00:06:15.706 --> 00:06:18.688 és így a neonhoz hasonló stabil elektronkonfigurációt alakít ki. 00:06:18.688 --> 00:06:22.625 Tehát nagyon szeretne leadni egy elektront. 00:06:22.625 --> 00:06:24.668 Ahogyan az ionizációs energiáról szóló videóban láttuk, 00:06:24.668 --> 00:06:26.783 ezért kicsi az ionizációs energiája. 00:06:26.783 --> 00:06:29.590 Gázállapotban nem sok energia kell ahhoz, 00:06:29.590 --> 00:06:32.196 hogy a nátriumatomból eltávolítsunk egy elektront. 00:06:32.196 --> 00:06:33.620 A klór épp az ellenkező eset. 00:06:33.620 --> 00:06:35.708 Csak egy elektron kellene a héj telítéséhez. 00:06:35.708 --> 00:06:37.580 Semmiképpen nem szeretne elektront leadni. 00:06:37.580 --> 00:06:40.682 Nagyon, nagyon szeretne egy elektront, 00:06:40.682 --> 00:06:42.937 hogy elérje az argon elektronszerkezetét, 00:06:42.937 --> 00:06:45.984 ezzel betöltve a harmadik héját. 00:06:45.984 --> 00:06:49.118 Az elv tehát az, hogy a nátriumatom nem bánná, 00:06:49.118 --> 00:06:50.578 ha leadna egy elektront, 00:06:50.578 --> 00:06:52.880 míg a klóratom nagyon is szeretne egyet. 00:06:52.880 --> 00:06:55.471 A klóratom tehát jobban ragaszkodik az elektronokhoz, 00:06:55.471 --> 00:06:59.727 a nátriumatom viszont nem túságosan. 00:06:59.727 --> 00:07:00.953 Megvan a trend. 00:07:00.953 --> 00:07:02.505 Balról jobb felé haladva 00:07:02.505 --> 00:07:04.815 az elektronegativitás – ezt ideírom – 00:07:04.815 --> 00:07:07.089 az elektronegativitás növekszik. 00:07:07.089 --> 00:07:13.811 Nagyobb lesz az elektronegativitás 00:07:13.811 --> 00:07:16.623 jobb felé haladva. 00:07:16.623 --> 00:07:18.237 Mit gondolsz, vajon mi a trend 00:07:18.237 --> 00:07:25.774 egy csoportban lefelé haladva? 00:07:25.774 --> 00:07:27.250 Mondok egy ötletet. 00:07:27.250 --> 00:07:30.946 Emlékezz vissza az atomsugarakra, 00:07:30.946 --> 00:07:31.973 Állítsd meg a videót, 00:07:31.973 --> 00:07:32.896 és találd ki a trendet. 00:07:32.896 --> 00:07:34.747 Vajon nő vagy csökken az elektronegativitás 00:07:34.747 --> 00:07:36.871 lefelé haladva? 00:07:36.871 --> 00:07:39.267 Remélem, hogy most is megpróbáltad. 00:07:39.267 --> 00:07:41.810 A videóból tudjuk, hogy az atomsugarak 00:07:41.810 --> 00:07:44.093 egyre nagyobbak és nagyobbak, 00:07:44.093 --> 00:07:46.191 amint újabb és újabb pályák épülnek ki. 00:07:46.191 --> 00:07:48.778 A céziumnak egyetlen elektronja van 00:07:48.778 --> 00:07:52.150 a legkülső, hatodik héjon. 00:07:52.150 --> 00:07:55.854 A lítiumnak is egyetlen külső elektronja van. 00:07:55.854 --> 00:07:57.620 Az első csoportban mindegyik elem atomjainak 00:07:57.620 --> 00:07:59.471 külső héján egyetlen elektron van. 00:07:59.471 --> 00:08:01.746 De az 55. elektron 00:08:01.746 --> 00:08:03.282 az egyetlen elektron a cézium legkülső héján 00:08:03.282 --> 00:08:05.810 sokkal távolabb van az atommagtól, 00:08:05.810 --> 00:08:08.334 mint a lítium- vagy hidrogénatom legkülső elektronja. 00:08:08.334 --> 00:08:14.460 Ezért jobban érvényesül a külső elektron és az atommag között lévő 00:08:14.460 --> 00:08:16.792 többi elektron zavaró hatása, 00:08:16.792 --> 00:08:18.403 és távolabb is vannak egymástól, 00:08:18.403 --> 00:08:20.513 így könnyebb leszakítani az elektront. 00:08:20.513 --> 00:08:24.780 A cézium tehát nagyon hajlamos 00:08:24.780 --> 00:08:27.698 elektront leadni. 00:08:27.698 --> 00:08:30.752 Sokkal könnyebben ad le elektront, mint a hidrogén. 00:08:30.752 --> 00:08:33.159 Egy csoportban lefelé haladva tehát 00:08:33.159 --> 00:08:39.045 az elektronegativitás egyre csökken. 00:08:39.045 --> 00:08:41.115 Ennek alapján vajon 00:08:41.115 --> 00:08:44.586 mely atomok elektronegativitása 00:08:44.586 --> 00:08:46.016 a legnagyobb? 00:08:46.016 --> 00:08:47.467 Nos, ezek azok az atomok 00:08:47.467 --> 00:08:50.447 amelyek a periódusos rendszer jobb felső sarkában találhatók, 00:08:50.447 --> 00:08:52.478 ezek, itt. 00:08:52.478 --> 00:08:54.634 Ezeknek az elektronegativitása a legnagyobb. 00:08:54.634 --> 00:08:56.837 A nemesgázokkal nem sokat foglalkozunk, 00:08:56.837 --> 00:08:59.092 mert nem igazán reakcióképesek, 00:08:59.092 --> 00:09:01.133 és kovalens kötést sem létesítenek, 00:09:01.133 --> 00:09:02.597 elvannak stabil állapotukban. 00:09:02.597 --> 00:09:03.896 Ezek az elemek viszont 00:09:03.896 --> 00:09:06.119 szoktak kovalens kötést kialakítani, 00:09:06.119 --> 00:09:09.855 és ilyenkor nagyon ragaszkodnak az elektronokhoz. 00:09:09.855 --> 00:09:11.524 Melyek vajon a legkisebb elektronegativitású atomok, 00:09:11.524 --> 00:09:13.620 amelyeket néha elektropozitívnak is neveznek? 00:09:13.620 --> 00:09:15.570 Nos, ezek a bal alsó sarokban vannak. 00:09:15.570 --> 00:09:18.328 Ezeknek itt mindössze, 00:09:18.328 --> 00:09:19.569 – ahogyan a céziumnak is – 00:09:19.569 --> 00:09:21.835 csak egyetlen elektronjuk van, amelyet leadhatnak. 00:09:21.835 --> 00:09:25.333 Ezzel stabil állapotba kerülnek, hasonlóvá válnak például a xenonhoz. 00:09:25.333 --> 00:09:27.510 A második csoport elemeinek 00:09:27.510 --> 00:09:28.525 két elektront is le kell adni, 00:09:28.525 --> 00:09:29.547 de sokkal könnyebb leadni két elektront, 00:09:29.547 --> 00:09:31.813 mint egy csomót felvenni. 00:09:31.813 --> 00:09:34.145 Ezek nagy méretű atomok, 00:09:34.145 --> 00:09:35.925 így a legkülső elektronjaikat 00:09:35.925 --> 00:09:39.448 kevésbé vonzza a pozitív atommag. 00:09:39.448 --> 00:09:40.718 A periódusos rendszerben tehát 00:09:40.718 --> 00:09:42.562 a bal alsó saroktól 00:09:42.562 --> 00:09:44.787 a jobb felső felé haladva 00:09:44.787 --> 00:09:54.000 egyre nő az elektronegativitás.