Afinitas elektron mencerminkan kemampuan suatu atom untuk menerima elektron . Ini adalah perubahan energi yang terjadi ketika elektron ditambahkan ke atom gas. Atom dengan muatan inti efektif yang lebih kuat memiliki afinitas elektron yang lebih tinggi.
Reaksi yang terjadi ketika atom mengambil elektron dapat direpresentasikan sebagai:
X + e − → X − + energi
Cara lain untuk mendefinisikan afinitas elektron adalah sebagai jumlah energi yang diperlukan untuk melepaskan elektron dari ion negatif dengan muatan tunggal:
X− → X+ e−
Poin kunci: definisi dan kecenderungan afinitas elektron
- Afinitas elektron adalah jumlah energi yang diperlukan untuk memisahkan elektron dari ion atom atau molekul bermuatan negatif.
- Hal ini ditunjukkan dengan simbol Ea dan biasanya dinyatakan dalam satuan kJ/mol.
- Afinitas elektron mengikuti tren pada tabel periodik. Ini meningkat bergerak ke bawah kolom atau grup dan juga meningkat bergerak dari kiri ke kanan melintasi baris atau periode (kecuali untuk gas mulia).
- Nilainya bisa positif atau negatif. Afinitas elektron negatif berarti bahwa energi harus menjadi input untuk mengikat elektron ke ion. Di sini, penangkapan elektron adalah proses endotermik. Jika afinitas elektron positif, prosesnya eksotermik dan terjadi secara spontan.
kecenderungan afinitas elektron
Afinitas elektron adalah salah satu tren yang dapat diprediksi dengan menggunakan susunan unsur-unsur dalam tabel periodik.
- Afinitas elektron meningkat bergerak ke bawah sekelompok elemen (kolom tabel periodik).
- Afinitas elektron umumnya meningkat bergerak dari kiri ke kanan melintasi periode suatu unsur (baris tabel periodik). Pengecualiannya adalah gas mulia, yang ditemukan di kolom terakhir tabel. Masing-masing elemen ini memiliki kulit elektron valensi yang terisi penuh dan afinitas elektron mendekati nol.
Nonlogam biasanya memiliki nilai afinitas elektron lebih tinggi daripada logam. Klorin sangat menarik elektron. Merkuri adalah unsur yang atomnya paling lemah menarik elektron. Afinitas elektron lebih sulit diprediksi dalam molekul karena struktur elektroniknya lebih rumit.
Penggunaan Afinitas Elektron
Perhatikan bahwa nilai afinitas elektron hanya berlaku untuk atom dan molekul gas karena tingkat energi elektron cairan dan padatan diubah oleh interaksi dengan atom dan molekul lain. Namun, afinitas elektron memiliki aplikasi praktis. Ini digunakan untuk mengukur kekerasan kimia, ukuran seberapa bermuatan dan mudah terpolarisasinya asam dan basa Lewis . Ini juga digunakan untuk memprediksi potensi kimia elektronik. Kegunaan utama dari nilai afinitas elektron adalah untuk menentukan apakah suatu atom atau molekul akan bertindak sebagai akseptor elektron atau donor elektron, dan apakah sepasang reaktan akan berpartisipasi dalam reaksi transfer muatan.
Konvensi tanda afinitas elektronik
Afinitas elektron paling sering dilaporkan dalam satuan kilojoule per mol (kJ/mol). Terkadang nilai diberikan dalam besaran relatif satu sama lain.
Jika nilai afinitas elektron atau E ea negatif, berarti diperlukan energi untuk mengikat elektron. Nilai negatif terlihat untuk atom nitrogen dan juga untuk sebagian besar tangkapan elektron kedua. Itu juga bisa dilihat untuk permukaan, seperti berlian . Untuk nilai negatif, penangkapan elektron adalah proses endotermik:
E ea = −Δ E (lampirkan)
Persamaan yang sama berlaku jika E ea bernilai positif. Dalam situasi ini perubahan ΔE memiliki nilai negatif dan menunjukkan proses eksotermik. Penangkapan elektron untuk sebagian besar atom gas (kecuali gas mulia) melepaskan energi dan bersifat eksotermik. Salah satu cara untuk mengingat bahwa menangkap elektron memiliki ΔE negatif adalah dengan mengingat bahwa energi dilepaskan atau dilepaskan.
Ingat: Δ E dan E ea berlawanan tanda.
Contoh Perhitungan Afinitas Elektron
Afinitas elektron hidrogen adalah ΔH dalam reaksi :
H(g) + e – → H – (g); ΔH = -73 kJ/mol, jadi afinitas elektron hidrogen adalah +73 kJ/mol. Namun, tanda tambah tidak dikutip, jadi E ea dituliskan sebagai 73 kJ/mol.
Sumber
- Anslyn, Eric V.; Dougherty, Dennis A. (2006). Kimia Organik Fisik Modern . Buku sains perguruan tinggi. ISBN 978-1-891389-31-3.
- Atkins, Peter; Jones, Loretta (2010). Prinsip kimia pencarian persepsi . Freeman, New York. ISBN 978-1-4292-1955-6.
- Himpsel, F.; Knapp, J.; Vanvechten, J.; Eastman, D. (1979). “Quantum photoyield of diamond (111): emitor stabil afinitas negatif”. pemeriksaan fisikb . 20 (2): 624. doi: 10.1103/PhysRevB.20.624
- Tro, Nivaldo J. (2008). Kimia: Pendekatan Molekuler (edisi ke-2). New Jersey: Pearson Prentice Hall. ISBN 0-13-100065-9.
- IUPAC (1997). Kompendium Terminologi Kimia ( edisi ke-2) (“Buku Emas”). doi: 10.1351/goldbook.E01977
