Elektron İlgisi Nedir?
Elektron ilgisi, gaz halindeki bir nötr atomun bir elektron alarak -1 yüklü iyon (anyon) oluşturduğu sırada açığa çıkan enerji miktarıdır. Genellikle birim olarak kJ/mol kullanılır. Elektron ilgisi ne kadar büyükse, atomun elektron alma eğilimi o kadar fazladır.
Periyodik Cetvelde Elektron İlgisinin Değişimi
Elektron ilgisi, periyodik cetvelde genel bir eğilim gösterir, ancak bu eğilim atom yarıçapı veya iyonlaşma enerjisi kadar düzenli değildir. Genel olarak iki ana kural geçerlidir:
- Bir Periyotta Soldan Sağa Doğru: Genellikle artar.
- Bir Grupta Yukarıdan Aşağıya Doğru: Genellikle azalır.
Bu Değişimin Nedenleri
Bir Periyotta Soldan Sağa Artmasının Nedeni:
- Periyot boyunca soldan sağa gidildikçe atom çapı azalır.
- Aynı zamanda çekirdek yükü (atom numarası) artar.
- Bu iki faktör, çekirdeğin dışarıdan gelen elektronu daha güçlü bir şekilde çekmesine neden olur. Bu da elektron ilgisinin artmasıyla sonuçlanır.
Örnek: 2. periyotta soldan sağa (Li'den F'ye) elektron ilgisi genel olarak artış gösterir.
Bir Grupta Yukarıdan Aşağıya Azalmasının Nedeni:
- Grupta aşağı inildikçe atom yarıçapı büyük ölçüde artar.
- Yeni katmanlar eklendikçe, çekirdek ile dışarıdan eklenen elektron arasındaki mesafe artar.
- Çekirdeğin çekim gücü, artan mesafe ve iç katmanlardaki elektronların oluşturduğu "perdeleme etkisi" nedeniyle zayıflar. Bu da elektron ilgisinin azalmasına yol açar.
Örnek: 7A grubu halojenlerde elektron ilgisi en yüksekten en düşüğe doğru: \( F > Cl > Br > I \) şeklindedir. Flor istisnai olarak beklenenden daha düşük bir değere sahiptir.
Önemli İstisnalar
Bu genel kuralların bazı önemli istisnaları vardır:
- Flor (F): Atomu çok küçük olduğu için elektron bulutu son derece yoğundur. Yeni bir elektron eklendiğinde, mevcut elektronlar arasında yüksek bir itme (elektron-elektron itmesi) oluşur. Bu itme, çekirdeğin çekiminden kaynaklanan kazancı bir miktar azaltır. Bu nedenle, florun elektron ilgisi (\( -328 \text{ kJ/mol} \)), klordan (\( -349 \text{ kJ/mol} \)) daha düşüktür. Ancak flor yine de en güçlü yükseltgendir.
- Asal Gazlar: Asal gazların kararlı \( ns^2 np^6 \) elektron dizilimleri vardır. Bir elektron aldıklarında kararsız hale gelirler ve bu süreç enerji gerektirir (endotermik). Bu nedenle elektron ilgileri pozitif veya sıfıra çok yakındır.
- 2A Grubu (Toprak Alkalleri): Doymuş s orbitaline sahiptirler ve elektron almaya karşı isteksizdirler.
- 5A Grubu (Azot Grubu): Yarı dolu p orbitalleri (\( np^3 \)) oldukça kararlıdır. Bir elektron almak bu kararlılığı bozar, bu nedenle elektron ilgileri düşüktür.
Özet
- Soldan Sağa: Genellikle ARTAR (Atom çapı azalır, çekirdek yükü artar).
- Yukarıdan Aşağıya: Genellikle AZALIR (Atom çapı artar, perdeleme etkisi artar).
- En Yüksek Elektron İlgisi: Periyodik cetvelin sağ üst köşesinde (Flor hariç, en yüksek Cl'dir) bulunan ametallere aittir.