¿Qué elemento tiene la afinidad electrónica más negativa y por qué la tiene?

El cloro tiene la afinidad electrónica más negativa.

Según Wikipedia [afinidad electrónica],

En química y física atómica, la afinidad electrónica de un átomo o molécula se define como la cantidad de energía liberada cuando un electrón se agrega a un átomo o molécula neutra en estado gaseoso para formar un ion negativo.

La afinidad electrónica depende principalmente de dos aspectos:

  1. Número de protones en el núcleo.
  2. Radio atómico.

Cuanto mayor sea el número de protones, los electrones se sentirán más atraídos por el núcleo y, como resultado, será más fácil agregar un electrón en la última capa del átomo. Por lo tanto, se liberará más energía y, por lo tanto, una mayor afinidad electrónica.

Nuevamente, si el radio atómico es más pequeño, los electrones en la capa externa enfrentarán más fuerza electrostática hacia el núcleo debido a la distancia reducida y será más fácil agregar un electrón en la última capa del átomo. Por lo tanto, la magnitud de la afinidad electrónica será mayor.

Entonces podemos concluir que cuanto mayor sea el número de protones y menor sea el radio atómico, la afinidad electrónica será mayor.

Ahora descubramos el elemento.

En una tabla periódica, si vamos de izquierda a derecha a lo largo de un período, el número de protones en el núcleo aumenta y el radio atómico disminuye. Por lo tanto, el grupo de la derecha debe contener el elemento con mayor afinidad electrónica negativa. Estamos hablando del grupo 17 o los halógenos. (No consideraremos los gases inertes).

De nuevo en un grupo si vamos hacia arriba, el radio atómico disminuye. Aunque la cantidad de protones también disminuye, no tendrá mucho efecto. Por lo tanto, podemos concluir que el miembro superior en el grupo de halógenos tendrá la afinidad electrónica más negativa.

Ese elemento es Florine. Pero hay una trampa !!!!

Verá, Florine y Chlorine tienen 7 electrones en su capa más externa, pero el bajo radio atómico de Florine resulta en una mayor densidad de electrones y, en consecuencia, disminuye la capacidad de tomar más electrones. Por lo tanto, la afinidad electrónica de Florine es inferior a la esperada y, por lo tanto, el cloro obtiene el mayor valor de afinidad electrónica.

En el diagrama está claro que el cloro tiene la mayor afinidad electrónica. Florine está justo debajo del cloro.

Las afinidades electrónicas son el equivalente de iones negativos. Es la energía liberada cuando 1 mol de átomos gaseosos adquiere cada uno un electrón para formar 1 mol de iones gaseosos. La afinidad electrónica corresponde a una mayor atracción de un electrón.

El cloro atrae más fuertemente electrones adicionales. Por lo tanto, tienen la mayor afinidad electrónica.