Енергія спорідненості до електрона (Eсп, кДж/моль; еВ) — кількість енергії, що виділяється під час приєднання до атома одного електрона з утворенням негативно зарядженого йона: R° + e → R-, Eсп <0. Енергія спорідненості до електрона кількісно характеризує протилежну за відношенням до металів тенденцію — здатність атомів неметалів утворювати негативно заряджені йони (окисні властивості неметалів), тобто є мірою “неметалічності” елемента.
Характер зміни значень Eсп в групах і періодах системи елементів наведено в табл. 3.2.
Таблиця 3.2.
Енергія спорідненості до електрона атомів деяких елементів.
Символ | Електронна формула | Eсп, eB | «Йони» елементів | |
елемента | атомів елементів | Електронна формула | Символ | |
Н | 1s1 | 0,747 | 1s2 | H- |
F | 2s22p5 | 3,450 | 2s22p6 | F- |
Cl | 3s23p5 | 3,610 | 3s23p6 | Cl- |
Вг | 3d104s24p5 | 3,360 | 3d104s24p6 | Вг- |
І | 4d105s25p5 | 3,060 | 4d105s25p6 | І- |
О | 2s2 2p4 | 1,470 | 2s22p5 | O- |
S | 3s23p4 | 2,070 | 3s23p5 | S- |
Se | 3d104s24p4 | 1,700 | 3d104s24p5 | Se- |
N | 2s2 2p3 | -0,100 | 2s2 2p4 | N- |
Р | 3s23p3 | 0,700 | 3s23p4 | P- |
С | 2s2 2p2 | 1,250 | 2s2 2p3 | C- |
Si | 3s23p2 | 1,630 | 3s23p3 | Si- |
Be | 2s2 | -0,600 | 2s22p1 | Be- |
Li | 2sl | 0,540 | 2s2 | Li- |
Аналізуючи дані цієї таблиці, можна зробити такі висновки:
У групах елементів зверху вниз значення Есп зменшується у міру того, як радіуси атомів зростають у цьому напрямі;
У періодах елементів зліва направо |—>| значення Есп зростають у міру
того, як радіуси атомів зменшуються у цьому напрямі;
Аналізуючи характер зміни величин Есп у групах і періодах елементів,
можна зробити висновок про те, що праворуч у системі елементів (IVA,
VA, VIA і VIIA групи) й особливо у правій верхній частині її знаходяться найактивніші неметали-окисники, здатні активно приєднувати електрони та перетворюватися на негативні йони з одночасним виділенням найбільшої кількості енергії Есп.
Найбільшою спорідненістю до електрона характеризуються елементи VIIA групи. Для більшості металів та для благородних газів енергія Есп має невеликі значення або є від'ємною.