Tren: keelektronegatifan

Pada skala Pauling fluorin bernilai 3.98, tertinggi di antara semua unsur. Sesium bernilai 0.79.

Saat dua atom memakai bersama sepasang elektron, pembagiannya jarang adil. Biasanya satu atom menarik pasangan itu sedikit lebih dekat ke dirinya, seperti orang yang lebih kuat dalam tarik tambang yang menyeret tali ke sisinya. Keelektronegatifan adalah angka untuk seberapa kuat atom menarik elektron yang dipakai bersama. Angka ini penting karena menentukan apakah ikatan dipakai bersama secara merata, tidak merata, atau tidak dipakai bersama sama sekali, dan itulah pokok bahasan kursus ikatan.

Skala Pauling

Kimiawan Amerika Linus Pauling mengusulkan skala ini pada 1932. Ia menghitungnya dari besarnya energi yang diperlukan untuk memutus ikatan antara atom-atom yang berbeda. Angkanya tidak bersatuan dan berkisar dari sekitar 0.7 sampai sedikit di bawah 4. Fluorin tertinggi dengan 3.98, lalu oksigen 3.44, klorin 3.16, dan nitrogen 3.04. Di ujung bawah, sesium bernilai 0.79 dan fransium tercatat 0.7. Karbon berada di tengah dengan 2.55 dan hidrogen 2.20.

Polanya

Keelektronegatifan naik ke kanan dalam periode dan turun ke bawah dalam golongan, kebalikan dari tren jari-jari. Ini bukan kebetulan. Atom kecil dengan muatan inti efektif tinggi bisa membawa pasangan elektron bersama dekat ke intinya dan memegangnya kuat-kuat. Kulit terluar atom besar jauh dari inti dan terlindung baik, jadi tarikannya lemah. Di model, ubin naik dari sisi kiri ke puncak di fluorin, lalu turun sedikit di gas mulia, yang tidak punya nilai Pauling karena helium, neon, dan argon tidak membentuk ikatan biasa.

Cara mudah mengingatnya: unsur paling elektronegatif adalah nonlogam kecil di kanan atas (F, O, N, Cl), dan yang paling tidak elektronegatif adalah logam besar di kiri bawah. Logam dengan keelektronegatifan rendah memberikan elektron; nonlogam dengan keelektronegatifan tinggi mengambilnya. Saat logam dari ujung kiri bertemu nonlogam dari ujung kanan, selisihnya begitu besar sehingga elektron langsung berpindah.

Tren yang berkaitan erat adalah energi ionisasi, energi yang dibutuhkan untuk melepaskan satu elektron dari atom tunggal. PubChem mencantumkannya dalam elektronvolt. Nilainya naik ke kanan dalam periode dan turun ke bawah dalam golongan, persis seperti keelektronegatifan: litium 5.392, natrium 5.139, kalium 4.341, dan sesium 3.894 ke bawah golongan 1, serta fluorin 17.423 dan neon 21.565 di kanan periode 2. Helium punya nilai tertinggi dari semuanya, 24.587, karena kedua elektronnya berada di kulit mungil tepat di sebelah inti.

Memakai selisihnya

Kurangkan satu keelektronegatifan dari yang lain dan kamu mendapat panduan kasar tentang ikatannya. Dua atom yang sama, seperti pada H₂ atau Cl₂, punya selisih nol dan berbagi dengan sempurna. Hidrogen dan oksigen dalam air berselisih 3.44 − 2.20 = 1.24, jadi pasangan elektron bersama berada lebih dekat ke oksigen dan ikatannya polar. Natrium dan klorin berselisih 3.16 − 0.93 = 2.23, cukup besar sehingga kimiawan menggolongkan natrium klorida sebagai senyawa ion. Tidak ada batas yang tajam. Buku pelajaran sering menyebut selisih sekitar 1.7 sampai 2 sebagai zona tempat ikatan mulai dianggap ionik, tetapi skalanya bergeser bertahap.