1 00:00:00,429 --> 00:00:01,929 Waar ik het in deze video over wil hebben 2 00:00:01,929 --> 00:00:05,717 is het begrip elektronegativiteit. 3 00:00:05,717 --> 00:00:13,071 Elektronegativiteit. 4 00:00:13,071 --> 00:00:15,692 En het zeer verwante begrip 5 00:00:15,692 --> 00:00:22,003 van elektronenaffiniteit. 6 00:00:22,003 --> 00:00:24,405 Ze zijn zo verwant dat in het algemeen, 7 00:00:24,405 --> 00:00:27,328 als iets een hoge elektronegativiteit heeft, 8 00:00:27,328 --> 00:00:29,719 het ook een hoge elektronenaffiniteit heeft. 9 00:00:29,719 --> 00:00:31,228 Maar wat houdt het in? 10 00:00:31,228 --> 00:00:34,351 Elektronenaffiniteit is de mate waarin het atoom 11 00:00:34,351 --> 00:00:37,705 elektronen aantrekt. Hoe graag houdt het van elektronen? 12 00:00:37,705 --> 00:00:41,667 Wil het misschien meer elektronen? 13 00:00:41,667 --> 00:00:45,283 Elektronegativiteit is iets specifieker. 14 00:00:45,283 --> 00:00:49,085 Dat is, wanneer het atoom deel uitmaakt van een covalente binding, 15 00:00:49,085 --> 00:00:53,333 als het elektronen deelt met een ander atoom, 16 00:00:53,333 --> 00:00:55,891 hoe graag eist het 17 00:00:55,891 --> 00:00:58,873 de elektronen op in de covalente binding? 18 00:00:58,873 --> 00:01:01,844 Wat bedoel ik met elektronen opeisen? 19 00:01:01,844 --> 00:01:03,820 Ik schrijf het hier op. 20 00:01:03,820 --> 00:01:13,871 "Hoe erg eist het op" 21 00:01:13,871 --> 00:01:15,815 En dit is natuurlijk een informele definitie, 22 00:01:15,815 --> 00:01:18,803 opeisen, de elektronen voor zichzelf houden, 23 00:01:18,803 --> 00:01:20,973 meer tijd bij hen doorbrengen 24 00:01:20,973 --> 00:01:23,572 dan de andere partij in de covalente binding. 25 00:01:23,572 --> 00:01:28,258 En dit is hoe erg ze houden van elektronen 26 00:01:28,258 --> 00:01:32,732 of hoeveel affiniteit ze hebben naar elektronen. 27 00:01:32,732 --> 00:01:39,674 Dus hoe graag ze elektronen willen. 28 00:01:39,674 --> 00:01:41,043 Je kan zien dat dit erg 29 00:01:41,043 --> 00:01:43,569 verwante begrippen zijn. 30 00:01:43,569 --> 00:01:45,510 Dit is in de context van een covalente binding, 31 00:01:45,510 --> 00:01:47,732 hoeveel elektronenaffiniteit is er? 32 00:01:47,732 --> 00:01:50,104 Je moet je dit iets breder voorstellen, 33 00:01:50,104 --> 00:01:54,052 maar deze twee begrippen gaan hand in hand samen. 34 00:01:54,052 --> 00:01:55,883 En door alleen 35 00:01:55,883 --> 00:01:58,075 elektronegativiteit te nemen, maakt het het iets tastbaarder. 36 00:01:58,075 --> 00:01:59,833 Laten we één van de beroemdste 37 00:01:59,833 --> 00:02:00,855 set van covalente bindingen nemen, 38 00:02:00,855 --> 00:02:03,292 en dat is degene in een watermolecuul. 39 00:02:03,292 --> 00:02:07,983 Water is zoals je weet H₂O. 40 00:02:07,983 --> 00:02:11,166 Je hebt een zuurstof atoom, 41 00:02:11,166 --> 00:02:13,934 en twee waterstof atomen. 42 00:02:13,934 --> 00:02:17,074 Elk waterstofatoom heeft één valentie-elektron. 43 00:02:17,074 --> 00:02:21,095 Zuurstof heeft in zijn buitenste schil, 44 00:02:21,095 --> 00:02:25,596 één, twee, drie, vier, vijf, zes valentie-elektronen. 45 00:02:25,596 --> 00:02:31,184 één, twee, drie, vier, vijf, zes valentie-elektronen. 46 00:02:31,184 --> 00:02:33,106 Je kan je voorstellen dat waterstof gelukkig zou worden 47 00:02:33,106 --> 00:02:35,398 als het kon doen alsof het nog een 48 00:02:35,398 --> 00:02:37,788 elektron zou hebben. Dan heeft het in zijn elektronenconfiguratie 49 00:02:37,788 --> 00:02:41,218 een stabiele, eerste schil dat maar twee elektronen nodig heeft. 50 00:02:41,218 --> 00:02:42,621 De overige schillen vereisen acht elektronen. 51 00:02:42,621 --> 00:02:45,214 Waterstof voelt zich dan net zo stabiel als helium 52 00:02:45,214 --> 00:02:46,787 als het nog een andere elektron zou krijgen. 53 00:02:46,787 --> 00:02:49,288 En zuurstof voelt zich net zo stabiel als neon 54 00:02:49,288 --> 00:02:51,159 als het nog twee elektronen zou krijgen. 55 00:02:51,159 --> 00:02:53,759 En dat is wat gebeurt als ze elkaars elektronen delen. 56 00:02:53,759 --> 00:02:57,642 Deze elektron kan gedeeld worden samen met 57 00:02:57,642 --> 00:02:59,206 dit elektron voor deze waterstof. 58 00:02:59,206 --> 00:03:01,800 Zodat het voor waterstof net is alsof het 59 00:03:01,800 --> 00:03:03,125 beide heeft en het wordt stabieler. 60 00:03:03,125 --> 00:03:04,676 Het stabiliseert de buitenste schil. 61 00:03:04,676 --> 00:03:06,301 en het stabiliseert het waterstof atoom. 62 00:03:06,301 --> 00:03:08,027 Op dezelfde manier kan dat elektron 63 00:03:08,027 --> 00:03:10,494 gedeeld worden met waterstof. 64 00:03:10,494 --> 00:03:13,027 Het waterstof voelt zich meer als helium. 65 00:03:13,027 --> 00:03:14,465 Dit zuurstof voelt zich als neon. 66 00:03:14,465 --> 00:03:16,487 Voor wat hoort wat. 67 00:03:16,487 --> 00:03:18,467 Het krijgt iets in ruil voor iets anders. 68 00:03:18,467 --> 00:03:20,236 Het krijgt een elektron, 69 00:03:20,236 --> 00:03:22,856 en het deelt een elektron met elk van deze waterstof. 70 00:03:22,856 --> 00:03:26,646 Dit stabiliseert het zuurstof 71 00:03:26,646 --> 00:03:30,261 gelijk aan neon. 72 00:03:30,261 --> 00:03:32,447 Maar als je deze covalente bindingen bekijkt, 73 00:03:32,447 --> 00:03:34,193 alleen in het geval waarin ze even 74 00:03:34,193 --> 00:03:35,882 elektronegatief zijn heb je het geval 75 00:03:35,882 --> 00:03:37,203 waarbij ze eerlijk samen delen. 76 00:03:37,203 --> 00:03:38,482 Maar zelfs dan, maakt het uit wat er gebeurt 77 00:03:38,482 --> 00:03:40,361 in de rest van het molecuul. 78 00:03:40,361 --> 00:03:42,323 Maar in dit geval, 79 00:03:42,323 --> 00:03:43,507 waarbij je zuurstof en waterstof hebt, 80 00:03:43,507 --> 00:03:45,515 hebben ze niet dezelfde elektronegativiteit. 81 00:03:45,515 --> 00:03:49,756 Zuurstof eist meer elektronen op dan waterstof. 82 00:03:49,756 --> 00:03:51,416 En daarom gaan deze elektronen geen 83 00:03:51,416 --> 00:03:52,617 gelijke tijd doorbrengen 84 00:03:52,617 --> 00:03:54,639 Hier heb ik het zo getekend, 85 00:03:54,639 --> 00:03:57,941 met deze valentie-elektronen als deze punten. 86 00:03:57,941 --> 00:03:59,490 Maar zoals we weten, bevinden deze elektronen 87 00:03:59,490 --> 00:04:03,575 zich in een wolk 88 00:04:03,575 --> 00:04:06,665 om de kern. 89 00:04:06,665 --> 00:04:09,507 Om de atomen dat de atomen maken. 90 00:04:09,507 --> 00:04:11,971 Daarom, in dit type covalente binding, 91 00:04:11,971 --> 00:04:15,459 brengen de twee elektronen die deze binding voorstellen 92 00:04:15,459 --> 00:04:18,316 meer tijd door rond het zuurstof 93 00:04:18,316 --> 00:04:20,829 dan dat ze doorbrengen om het waterstof. 94 00:04:20,829 --> 00:04:23,564 En deze twee elektronen gaan meer tijd 95 00:04:23,564 --> 00:04:25,144 doorbrengen om zuurstof, 96 00:04:25,144 --> 00:04:27,425 dan dat ze doorbrengen om het waterstof. 97 00:04:27,425 --> 00:04:30,360 Dat kunnen we weten omdat zuurstof elektronegatiever is, 98 00:04:30,360 --> 00:04:31,773 maar daar hebben we het straks over. 99 00:04:31,773 --> 00:04:34,656 Dit is een erg belangrijk concept in de scheikunde, 100 00:04:34,656 --> 00:04:36,915 en zeker als je later organische chemie gaat bestuderen. 101 00:04:36,915 --> 00:04:39,091 Want omdat we weten dat 102 00:04:39,091 --> 00:04:40,407 zuurstof elektronegatiever is, 103 00:04:40,407 --> 00:04:41,761 en de elektronen meer tijd doorbrengen 104 00:04:41,761 --> 00:04:44,377 om zuurstof dan om waterstof, 105 00:04:44,377 --> 00:04:47,135 creëert het een deels negatieve lading aan deze kant. 106 00:04:47,135 --> 00:04:50,517 En een deels positieve lading aan deze kant. 107 00:04:50,517 --> 00:04:55,712 En dat is waarom water zoveel van zijn eigenschappen heeft. 108 00:04:55,712 --> 00:04:59,292 We gaan daar dieper op in in andere video's. 109 00:04:59,292 --> 00:05:00,984 En als je je bezighoudt met organische chemie, 110 00:05:00,984 --> 00:05:02,830 kan je een heleboel reacties die voorkomen 111 00:05:02,830 --> 00:05:04,745 voorspellen, 112 00:05:04,745 --> 00:05:06,525 of de meest waarschijnlijk te vormen moleculen 113 00:05:06,525 --> 00:05:09,833 kunnen worden voorspelt gebaseerd op elektronegativiteit. 114 00:05:09,833 --> 00:05:10,872 Helemaal wanneer je je verdiept 115 00:05:10,872 --> 00:05:12,404 in oxidatie nummers en dat soort dingen. 116 00:05:12,404 --> 00:05:15,436 Dan kan elektronegativiteit je een boel vertellen. 117 00:05:15,436 --> 00:05:19,037 Nu we weten wat elektronegativiteit is, 118 00:05:19,037 --> 00:05:21,435 laten we eens kijken wat er gebeurt, 119 00:05:21,435 --> 00:05:24,062 als we door een periode 120 00:05:24,062 --> 00:05:27,880 in het periodiek systeem heen gaan. 121 00:05:27,880 --> 00:05:29,687 Zeg dat we beginnen in groep een, 122 00:05:29,687 --> 00:05:35,177 en we gaan helemaal door 123 00:05:35,177 --> 00:05:38,464 tot aan de halogenen. 124 00:05:38,464 --> 00:05:42,700 Helemaal hier tot aan de gele kolom. 125 00:05:42,700 --> 00:05:44,131 Wat denk je wat de trend gaat worden 126 00:05:44,131 --> 00:05:47,848 voor de elektronegativiteit? 127 00:05:47,848 --> 00:05:49,232 Nogmaals, een manier om dit voor te stellen 128 00:05:49,232 --> 00:05:50,629 is om in extremen te denken. 129 00:05:50,629 --> 00:05:53,965 Neem bijvoorbeeld natrium en chloor. 130 00:05:53,965 --> 00:05:54,935 Ik zou graag willen dat je de video 131 00:05:54,935 --> 00:05:56,930 pauzeert en er over nadenkt. 132 00:05:56,930 --> 00:05:58,624 Ervan uitgaande dat je het gedaan hebt, 133 00:05:58,624 --> 00:06:01,293 en op een bepaalde manier is het 134 00:06:01,293 --> 00:06:03,537 hetzelfde idee als ionisatie energie. 135 00:06:03,537 --> 00:06:06,451 Iets als natrium heeft een enkel elektron 136 00:06:06,451 --> 00:06:07,785 in zijn buitenste schil. 137 00:06:07,785 --> 00:06:09,855 Het is moeilijk om deze schil compleet te maken. 138 00:06:09,855 --> 00:06:12,036 Om in een stabiele staat te komen is het veel eenvoudiger 139 00:06:12,036 --> 00:06:15,706 om een elektron weg te geven. 140 00:06:15,706 --> 00:06:18,688 Zodat het een stabiele configuratie kan krijgen zoals neon. 141 00:06:18,688 --> 00:06:22,625 Het wil dus graag een elektron weg geven. 142 00:06:22,625 --> 00:06:24,668 We hebben gezien in de vorige video, 143 00:06:24,668 --> 00:06:26,783 dat dit de reden is waarom het een lage ionisatie energie heeft. 144 00:06:26,783 --> 00:06:29,590 Het kost weinig energie in een gasvormige toestand, 145 00:06:29,590 --> 00:06:32,196 om een elektron van natrium te verwijderen. 146 00:06:32,196 --> 00:06:33,620 Maar chloor is het tegenovergestelde. 147 00:06:33,620 --> 00:06:35,708 Het is één elektron verwijderd van een complete schil. 148 00:06:35,708 --> 00:06:37,580 Het laatste wat het wil is een elektron weggeven. 149 00:06:37,580 --> 00:06:40,682 Het wil er juist één verkrijgen. Heel, heel, heel graag. 150 00:06:40,682 --> 00:06:42,937 Zodat het de configuratie van argon kan krijgen. 151 00:06:42,937 --> 00:06:45,984 Met een complete derde schil. 152 00:06:45,984 --> 00:06:49,118 De logica is dat natrium het niet erg vindt 153 00:06:49,118 --> 00:06:50,578 om een elektron weg te geven. 154 00:06:50,578 --> 00:06:52,880 Terwijl chloor heel graag een elektron wil hebben. 155 00:06:52,880 --> 00:06:55,471 Dus chloor is meer geneigd om elektronen op te eisen. 156 00:06:55,471 --> 00:06:59,727 Terwijl het onwaarschijnlijk is dat natrium elektronen op eist. 157 00:06:59,727 --> 00:07:00,953 De trend die je ziet 158 00:07:00,953 --> 00:07:02,505 als je van links naar rechts gaat, 159 00:07:02,505 --> 00:07:04,815 met betrekking tot de elektronegativiteit, 160 00:07:04,815 --> 00:07:07,089 je krijgt een hogere elektronegativiteit. 161 00:07:07,089 --> 00:07:13,811 Meer elektronegativiteit als je 162 00:07:13,811 --> 00:07:16,623 naar rechts gaat. 163 00:07:16,623 --> 00:07:18,237 Wat denk je wat de trend is 164 00:07:18,237 --> 00:07:22,403 als je naar beneden gaat in een groep? 165 00:07:22,403 --> 00:07:25,774 Wat wordt de trend als je naar beneden gaat? 166 00:07:25,774 --> 00:07:27,250 Ik geef een hint. 167 00:07:27,250 --> 00:07:31,246 Denk aan de atoom radius. 168 00:07:31,246 --> 00:07:31,973 Pauzeer de video en bedenk 169 00:07:31,973 --> 00:07:32,896 wat de trend is? 170 00:07:32,896 --> 00:07:34,747 Gaan we meer of minder elektronegativiteit krijgen 171 00:07:34,747 --> 00:07:36,871 als we naar beneden gaan? 172 00:07:36,871 --> 00:07:39,267 Ik ga ervan uit dat je het geprobeerd hebt. 173 00:07:39,267 --> 00:07:41,810 Zoals we weten van de video over atoom radii, 174 00:07:41,810 --> 00:07:44,093 wordt ons atoom groter en groter, 175 00:07:44,093 --> 00:07:46,191 als we meer en meer schillen toevoegen. 176 00:07:46,191 --> 00:07:50,838 Cesium heeft één elektron in zijn buitenste schil, 177 00:07:50,838 --> 00:07:52,150 in de zesde schil. 178 00:07:52,150 --> 00:07:55,854 En lithium heeft één elektron. 179 00:07:55,854 --> 00:07:57,620 Alles hier, alle elementen van groep een, 180 00:07:57,620 --> 00:07:59,471 hebben één elektron in hun buitenste schil. 181 00:07:59,471 --> 00:08:01,746 Maar dit 55ste elektron, 182 00:08:01,746 --> 00:08:03,282 dat ene elektron in de buitenste schil van cesium, 183 00:08:03,282 --> 00:08:05,810 is veel verder weg dan het buitenste elektron 184 00:08:05,810 --> 00:08:08,334 van lithium of waterstof. 185 00:08:08,334 --> 00:08:12,156 En dat is één van de redenen waarom 186 00:08:12,156 --> 00:08:14,460 er meer storing is tussen dat elektron en de kern 187 00:08:14,460 --> 00:08:16,792 door alle andere elektronen ertussen 188 00:08:16,792 --> 00:08:18,403 en ook omdat het verder weg staat. 189 00:08:18,403 --> 00:08:20,513 Het is dus makkelijk om het af te pakken. 190 00:08:20,513 --> 00:08:24,780 Cesium zal dus heel makkelijk 191 00:08:24,780 --> 00:08:27,698 elektronen afgeven. 192 00:08:27,698 --> 00:08:30,752 Veel makkelijker dan waterstof. 193 00:08:30,752 --> 00:08:33,159 Als je dus naar beneden gaat in een groep, 194 00:08:33,159 --> 00:08:39,045 ervaar je minder en minder elektronegativiteit. 195 00:08:39,045 --> 00:08:41,115 Gebaseerd hierop, 196 00:08:41,115 --> 00:08:44,586 wat zal het meest elektronegatieve atoom zijn 197 00:08:44,586 --> 00:08:46,016 van alle atomen? 198 00:08:46,016 --> 00:08:47,467 Dat zullen degene zijn 199 00:08:47,467 --> 00:08:50,447 die rechtsboven staan in het periodiek systeem. 200 00:08:50,447 --> 00:08:52,478 Dat zijn deze helemaal hier. 201 00:08:52,478 --> 00:08:54,634 Deze zullen het meest elektronegatief zijn. 202 00:08:54,634 --> 00:08:56,837 Soms vergeten we de edelgassen 203 00:08:56,837 --> 00:08:59,092 omdat ze helemaal niet reactief zijn, 204 00:08:59,092 --> 00:09:01,133 ze vormen geeneens covalente binding, 205 00:09:01,133 --> 00:09:02,597 omdat ze gelukkig zijn. 206 00:09:02,597 --> 00:09:03,896 Terwijl deze sujetten hier, 207 00:09:03,896 --> 00:09:06,119 soms covalente bindingen willen vormen, 208 00:09:06,119 --> 00:09:09,855 en wanneer ze doen, eisen ze de elektronen op. 209 00:09:09,855 --> 00:09:11,524 Wat zijn de minst electronegatieve elementen? 210 00:09:11,524 --> 00:09:13,620 ook wel elektropositieve genoemd? 211 00:09:13,620 --> 00:09:15,570 Dat zijn degene hier linksonder. 212 00:09:15,570 --> 00:09:18,328 Deze hier hebben maar, 213 00:09:18,328 --> 00:09:19,569 neem het geval van cesium, 214 00:09:19,569 --> 00:09:21,835 ze hebben maar één elektron om weg te geven 215 00:09:21,835 --> 00:09:25,333 en dat zou ze zo stabiel maken als xenon. 216 00:09:25,333 --> 00:09:27,510 Of in het geval van deze elementen uit groep twee 217 00:09:27,510 --> 00:09:28,525 zij zouden er twee moeten weggeven. 218 00:09:28,525 --> 00:09:29,547 Maar het is eenvoudiger er twee weg te geven 219 00:09:29,547 --> 00:09:31,813 dan er een heel stel te krijgen. 220 00:09:31,813 --> 00:09:34,145 En het zijn grote, hele grote atomen. 221 00:09:34,145 --> 00:09:35,925 Dus de buitenste elektronen worden 222 00:09:35,925 --> 00:09:39,448 minder aangetrokken door de positieve kern. 223 00:09:39,448 --> 00:09:40,718 De trend in het periodiek systeem is dus 224 00:09:40,718 --> 00:09:42,562 als je van linksonder, 225 00:09:42,562 --> 00:09:44,787 naar rechtsboven gaat, 226 00:09:44,787 --> 00:09:48,787 dan word je meer en meer elektronegatief.