¿Por qué la electronegatividad del flúor es exactamente 3.98? ¿Por qué no 10, 20 o cualquier otro valor?

Es interesante observar que si define la electronegatividad como la “fuerza” con la que los electrones de valencia son atraídos hacia el núcleo (para una determinada definición de fuerza), los gases nobles también tienen electronegatividades muy altas. En particular, el neón se convierte en el elemento con la mayor electronegatividad, ya que tiene la misma cantidad de capas que el flúor, ¡mientras que tiene un protón adicional! Es un poco extraño que el neón sea más electronegativo que el flúor, porque a menudo asociamos la electronegatividad extrema con alta flúor es el elemento más electronegativo porque la definición de electronegatividad lo hace así. Las escalas de electronegatividad se definen en función de las propiedades de los elementos determinadas experimentalmente. El flúor tiene valores apropiados para todas las escalas comunes para garantizar que tenga la mayor electronegatividad.

La escala de Pauling, que es la primera escala de electronegatividad propuesta, relaciona la diferencia en la electronegatividad ΔχA, B [matemática] ΔχA, B [/ matemática] entre dos átomos (A y B) [matemática] (A y B) [/ matemática] está relacionado con las energías de disociación de enlaces (Ed) [matemática] (Ed) [/ matemática] de las especies diatómicas AA, BB y AB [matemática] AA, BB y AB [/ matemática]:

ΔχA, B = | χA − χB | = (eV) −1 / 2Ed (AB) – [Ed (AA) + Ed (BB)] / 2 −−−−−−−−−−−−−−−− −−−−−−−−−− √ [matemáticas] ΔχA, B = | χA − χB | = (eV) −1 / 2Ed (AB) – [Ed (AA) + Ed (BB)] / 2 [/ matemáticas]

Como solo se pueden determinar las diferencias, se eligió un elemento (hidrógeno) para tener un valor establecido arbitrariamente. En la escala de Pauling, el hidrógeno tiene un valor de 2.20 [matemática] 2.20 [/ matemática]. Dado que el enlace H − F [matemáticas] H − F [/ matemáticas] es mucho más fuerte (Ed = 586 kJ / mol) [matemáticas] (Ed = 586 kJ / mol) [/ matemáticas] que el promedio de H − H [matemático] H − H [/ matemático] enlace (Ed = 436 kJ / mol) [matemático] (Ed = 436 kJ / mol) [/ matemático] y el enlace F − F [matemático] F − F [/ matemático] (Ed = 157 kJ / mol) [matemáticas] (Ed = 157 kJ / mol) [/ matemáticas]. Datos de aquí. En general, dado que el flúor forma enlaces más fuertes con todos los demás elementos que con él mismo, el flúor tendrá la mayor electronegatividad.

La escala de Mulliken relaciona la electronegatividad con otras dos propiedades: afinidad electrónica Eea [matemáticas] Eea [/ matemáticas] y energía de ionización Ei [matemáticas] Ei [/ matemáticas]:

χA = Eea (A) + Ei (A) 2 [matemática] χA = Eea (A) + Ei (A) 2 [/ matemática]

El flúor tiene una alta afinidad electrónica (fácil de ganar un electrón) y una alta energía de ionización (difícil de perder un electrón).

Existen otras escalas, incluida la escala de Allred-Rochow, basada en la carga nuclear efectiva y el radio covalente, la escala de Sanderson basada en el tamaño atómico y la escala de Allen basada en la energía promedio de los electrones de valencia. reactividad, pero tiene mucho sentido