Bilimsel düzeydeki en büyük başarılardan biri, öğelerin sınıflandırılması ve düzenlenmesiydi. Maddenin özelliklerinin incelenmesi simyacıların zamanına kadar uzanır, bu alandaki bilim adamları her zaman o dönemde bilinen elementlerin düzenli bir şekilde yönetilmesine izin verecek bir sınıflandırma sistemi kurmanın önemini akıllarında tutmuşlardır.
Bu nedenle, birçok denemeden sonra, şu ana kadar sahip olduğumuz en verimli sınıflandırma ve organizasyon sistemi olan Mendeleev'in periyodik tablosu olarak da bilinen iyi bilinen elektronegatiflikler tablosu geliştirildi. İçinde öğeler düzenlenmiştir elektronegatifliklerinin işleviBu, son kabuğundaki elektronların diğer atomlarla birleşebilme yeteneğinin bir ölçüsüdür, ancak bundan bahsedeceğiz.
Elektronegatiflik nedir?
Konuya tam olarak girmeden önce, John Dalton'un 1803'te tanımladığı gibi tüm maddenin atomlardan oluştuğunu açıklığa kavuşturmak önemlidir. Atom, etrafında elektronların ve elektronların bulunduğu bir çekirdekten oluşan maddenin temel ve bölünmez birimidir. protonlar eliptik yörüngelerde dönerler ve toplanma durumunda elementin son katmanında bulunan elektronlardır. her malzemenin kapasitesini belirler bileşikler oluşturmak için. Elektronegatifliği tanımlayan şey budur, atomun diğer atomlarla bağlar yoluyla birleşebilme yeteneği.
Bu süreç, iki miktarın eylemi ile tanımlanır:
- Atom kütlesi: Tek bir atomdaki toplam proton ve nötron kütlesi nedir?
- Değerlik elektronları: Bileşiklerin oluşumunda değişimi gerçekleştirmek için mevcut parçacıkların miktarını oluşturan, atomun son katmanında bulunan negatif yüklü parçacıklar.
Elektronegatiflik tablosunun geliştirilmesi
Öğelerin uygun bir sınıflandırması arayışında, birçok bilim insanı, özelliklerini dikkate alarak öğelere düzenli bir şekilde erişilebilecek uygun bir sistemin ne olabileceği konusunda fikirler geliştirdi. Aşağıdaki bilim adamları, mevcut elektronegatiflikler tablosunun geliştirilmesine katkıda bulunan önemli katkılarda bulundular:
- Antoine Lavoisier: Bu bilim adamı tarafından elementlerin yaptığı sınıflandırma, herhangi bir sınıflandırma kriteri dikkate alınmadan keyfi olarak gerçekleştirildi, bu nedenle sınıflandırması çok başarılı olmadı.
- Johann Doberiner: Bu bilim adamı, adını taşıyan üçlüleri geliştirmesiyle tanınır. Öğeleri üçlü bir grupta gruplandırdığı bir çalışma geliştirdi, karşılaştırmalar yaparken bunların göreceli atomik kütlelerinin (kütle spektrometresi kullanılarak belirlenen) ve fiziksel özelliklerinin belirli değerleri birbirleriyle ilişkiliydi. Bu nedenle matematiksel yaklaşımlarla tahmin edilebilirler. İngiliz kimyager John newlands, Dobereiner tarafından geliştirilen temelde çalıştı ve böylelikle, göreceli atom kütlelerinin elementlerinin artan biçimde gruplandırıldığı bir tablodaki elementleri sıralamayı başardı; Bu gruplama ile İngilizler, düzenli aralıklarla tekrarlarının bir modelini içeren bir tablo geliştirmeye çalıştı. elementlerin fiziksel özellikleri. Bu tür tekrarlar 8 element etrafında gruplandırıldığından, adıyla belirtildi. "Oktavlar kanunu".
- Lothar Mayer: Fiziksel özelliklerin ve bileşenlerin atomik özelliklerinin ilişkisini incelemek alanında bilgisini genişletmesiyle tanınır. Çalışmaları Mendeleev'in ürettiği işi tamamlayıcı ve dolayısıyla ondan bağımsızdı.
- Dmitri Mendeleev: Varsayımlarına göre periyodik kanun, bu bilim adamı, halen yürürlükte olan en başarılı element sınıflandırma çalışmasını geliştirdi (yeni keşfedilen elementlerin eklendiği modifikasyonlarla. Elementleri elektronegatifliklerini dikkate alarak sınıflandırdı ve hiçbir elementin olmadığı kutulardan ayrılma vizyonuna sahipti. uygun, henüz keşfedilmemiş bir öğeye uyacağını öngörerek. Sipariş parametrelerinden kaçan bilinen öğeler ayrı ayrı not edildi, keyfi olarak dahil edilmek yerine (Lavoisier ve Newlands tarafından yapılan hata). Tablodaki elektronegatiflik ile ilgili olarak genel kural şudur: Elektronegatiflik, tablonun sağına hareket ettikçe artan bir değerdir, sola hareket ederken bir azalma gözlemler. Tablonun üst kısmındaki elemanlar daha yüksek elektronegatiflik değerlerine sahiptir.
Elektronegatiflik ölçekleri
Elektronegatifliğin farklı değerleri, oluşan bağın türünü belirler, bu nedenle, bu sürecin çalışması ilgilenilen konuydu ve iki varsayım geliştirildi:
Pauling ölçeği: Pauling'in çalışmalarına göre, elektronegatifliğin elementin oksidasyon durumuna bağlı olduğu için değişken bir özellik olduğu tespit edildi. Gözlemleri, elektronegatifliklerin bir çıkarımı veya farkı yapılırsa, bir ölçek oluşturduğu için oluşacak bağın türünü tahmin edebileceğimizi belirlemesine izin verdi:
- İyonik bağ: 1.7'ye eşit veya daha büyük elektronegatiflik gradyanı. Bu bağ genellikle metalik ve metal olmayan elementler arasında oluşur.
- Kovalent bağ: Fark 1.7 ile 0.4 aralığında olduğunda. Bunları metalik olmayan bileşiklerde görmek yaygındır.
- Kutup bağlantısı: 0.4'e eşit veya daha küçük farklılıklar için.
Mulliken ölçeği: Bir elementin elektronları kabul etme kabiliyetini tanımlayan, negatif bir yük alma eğilimlerini tanımlayan elementlerin elektronik yakınlığına dayanır. Aynı zamanda iyonik potansiyellerle de çalışır, bu da elementin pozitif bir yük alma eğilimini belirler (pozitif yüklü elementler, elektronları son kabuklarından bağışlayanlardır). Bu ölçek ortalama değerlerle çalışır.