Frage von Treefriend, 30

Warum sind Atome elektronegativ?

Egal wo ich schaue, ich finde immer nur Erklärungen dazu was Elektronegativität ist, bzw. was die Auswirkungen sind, oder schwammige Erklärungsansätze.

Aber ich finde keine genau Erklärung warum sind Atome elektronegativ.

Generell würde man z.B. denken das alle Atome elektronegativ sind. dessen äußerste Schale nicht der Oktettregel gerecht wird, sprich sie möchten sich binden um dieser gerecht zu werden. Umkehrschluss wäre alle Edelgase sind nicht elektronegativ. Da macht einem Xenon nach Pauling aber einen Strich durch die Rechnung.

Die Mulliken-Skala und die Pauling-Skala beruhen beide auf gemessenen Werten und liefern aus meiner Sicht daher keinen Erklärungsansatz.

Über die Entfernungen der Orbitale zum Kern zu argumentieren und deren Abschirmung durch darunterliegende Orbitale, wie für die Allred-Rochow-Skala habe ich das Gefühl funktioniert auch aber auch nur zufällig, wenn man die passende Berechnungsmethode für die Atomradien nimmt. Obwohl dieses Modell sich mir noch am meisten erschliesst bezüglich der Erklärungsmöglichkeiten.

Gibt es jemand der eine genaue Erklärung weiß oder zumindest genau weiß wo eine steht?

Antwort
von Mustermu, 13

Die Elektronegativität begründet sich aus den Wechselwirkungen zwischen dem Kern und den Elektronen sowie der Wechselwirkung zwischen den Elektronen untereinander. Mit unterschiedlicher Anzahl an Protonen im Kern und der unterschiedlichen Anzahl an Elektronen in der Hülle ist die Elektronegativität damit von Element zu Element unterschiedlich.

Und dann kommt es auch darauf an, wie ein Atom gebunden vorliegt. Die Hybridiserung eines Kohlenstoffatoms in einem Molekül wirkt sich auch auf die Elektronegativitätsdifferenz einer Bindung aus.

Mit dem Konzept der Elektronegativität versuchst du also, die Polarisation einer Bindung zu beschreiben. Dazu wäre letzen Endes eine Skala, die du dir ansehen kannst, nicht schlecht. Also haben sich Pauling, Mulliken und Allred-Rochow ans Werk gemacht, dem beobachteten Phänomen der Elektronegativität eine Zahl zu verpassen.

Antwort
von ThomasJNewton, 8

Die Elektronegativität ist nun kein Entweder-Oder, das Atome haben oder nicht haben.
Jedes Atom zieht Elektronen an, die die es im neutralen Atom hat, und evtll. auch weitere.
Und daher hat auch jedes Element einen Wert dafür. Auch ein Tiefseegraben hat eine Meereshöhe, nur ist die negativ. Und überhaupt ist das nur eine Definitionsfrage, die EN-Werte könnten auch von -10 bis +10 gehen.

Die Elektronegativität ist auch kein exakter Wert, weil er kein exaktes Verhalten beschreibt.
Er dient einzig uns Menschen, die nun mal kein "Orbitalzentrum" im Gehirn haben, die Bindungsverhältnisse abzuschätzen oder anschaulich zu machen.

Jetzt fragst du dich vielleicht, wie eine Zahl einem Menschen etwas veranschaulichen soll. Ich ich fragte jüngst, ob Chemiker als Menschen durchgehen, natürlich im Scherz.

Die Elektronegativität beschreibt eben nur eins, das Maß der Anziehungskraft auf die Bindungselektronen, relativ zum anderen Bindungspartner.
Und das sind auch keine in Stein gemeißelten Werte, denn die EN eines Elements hängt auch von der Konfiguration ab.
Wenn du es nicht weißt, dann solltest du es wissen, dass sp-hybridisierter Kohlenstoff eine deutlich höhere EN hat als sp³-hybridisierter. Deswegen ist Acetylen deutlich saurer als Äthan.

Du darfst die EN nicht überbewerten. Sie ist eben nur für einen Zweck gedacht, und sollte nicht zur Erklärung der ganzen Chemie missbraucht werden. Einen Zusammenhang mit der Oktettregel sehe ich zumindest beim ersten Nachdenken nicht.

Und so unpräzise, wie sie definiert ist, benutze ich die EN auch. Ich ziehe da einfach eine Diagonale, und hab im Kopf:

  • 4 = F
  • 3,5 = O
  • 3,0 = N, Cl
  • 2,5 = C, S
  • 2,1 = H

Ob da nun N elektronegativer ist als Cl, oder C elektronegativer als S, das ist neben allen Unterschieden im chemischen Verhalten und dem Stoffwissen, was ich dazu habe, noch nie in irgendeiner Weise wichtig gewesen.
Und die Definitionen, Herleitungen und Erklärungen interessieren mich nicht sonderlich.

Die EN ist keine Eigenschaft, die ein Element oder ein Atom hat (oder nicht hat), sie ist nur ein Maß, für ein ganz bestimmtes Verhalten in ganz bestimmten Konstellationen.

Antwort
von UrielKatzer, 13

Einfach nur ein Kompromiss aus Elektronenaffinität und Ionisierungsenergie. Berechnung schwierig und nur über Quantenchemie möglich. 

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