Mikä on elektroni -affiniteetti?

Elektroniaffiniteetti on energia, joka vapautuu, kun neutraali atomi absorboi elektronin. Ylimääräisen elektronin imeytyminen vaatii energiaa, koska negatiivisesti varautunut hiukkanen ei luonnollisesti houkuttele neutraalia atomia. Jaksotaulukon ryhmien 6 ja 7 elementit houkuttelevat todennäköisimmin yhden tai kaksi ylimääräistä elektronia.

Atomin on vapautettava energiaa voidakseen houkutella ylimääräisen elektronin kiertoradalle sen ytimen ympärille. Tämän energian mitta kirjoitetaan negatiiviseksi lukuun, koska atomi antaa energiaa ja siten sillä on energiahäviö. Atomeilla, jotka tuottavat vähemmän energiaa houkuttelemalla ylimääräistä elektronia, sanotaan olevan alhaisempi elektroni -affiniteetti ja ne menettävät todennäköisemmin ylimääräisiä elektroneja.

Elektronien affiniteetti on pienempi atomeissa, joilla on suurempi molekyylipaino. Osana syytä tähän on se, että raskaammat atomit sisältävät luonnollisesti enemmän elektroneja tasapainottamaan ytimen protonien lukumäärää. Kun monet elektronit kiertävät atomin ydintä, vapaalla elektronilla on suurempi mahdollisuus päästä pois atomista.

Ylimääräisiä elektroneja vedetään atomin uloimpaan elektroniradalla. Suuremman molekyylipainon omaavien atomien ulomman kiertoradan suuremmalla etäisyydellä ei ole vaikutusta atomin kykyyn houkutella näitä elektroneja, vaikka suuremman molekyylipainon atomeilla on pienempi elektroniaffiniteetti. Kaikki ryhmän 7 atomit tuottavat vetovoiman +7 riippumatta kiertoradalla olevien elektronien lukumäärästä. Samoin kaikki ryhmän 6 atomit antavat vetovoiman +6. Tämä johtuu siitä, että elektronia houkuttelee ytimen protonien lukumäärä miinus elektronien lukumäärä kaikilla alemmilla orbitaaleilla.

Happi ja rikki kykenevät houkuttelemaan kaksi ylimääräistä elektronia kiertoradalleen. Tämä on epätavallista, koska negatiivisesti varautunut atomi vaatii paljon energiaa ylimääräisen negatiivisen hiukkasen houkuttelemiseksi. Näillä elementeillä on suuri elektroni -affiniteetti ja ne ovat ainoat kaksi alkiota, joiden tiedetään yleisesti esiintyvän varauksella -2.

Atomi koostuu positiivisesti ja negatiivisesti varautuneista hiukkasista sekä hiukkasista, joilla ei ole varausta. Atomin ydin sisältää protoneja, joilla on positiivinen varaus, ja neutroneja, joilla ei ole varausta. Protonien lukumäärä atomissa on sama kuin atomin atomiluku, mikä tarkoittaa, että jokainen samantyyppinen atomi sisältää saman määrän protoneja. Yksittäisissä atomeissa voi olla enemmän tai vähemmän neutroneja tai elektroneja kuin toisissaan, vaikka useimmat atomit ylläpitävät positiivisten ja negatiivisten hiukkasten tasapainon.