ELEKTRONEGATİFLİK İÇİN YENİ BİR ÖLÇEK GELİŞTİRİLDİ

YENİ ÖLÇEK İLK ELEMENT OLAN HİDROJENDEN BAŞLAYIP KURİYUMA KADAR UZANARAK, 96 ELEMENTİ KAPSIYOR.

İsveç’teki Chalmers Teknoloji Üniversitesi’nden Martin Rahm ve ekibi, eskisinden daha kapsamlı olan yeni bir ölçek ile elektronegatifliği yeniden tanımladı. İlgili makale Journal of the American Chemical Society Dergisi’nde yayımlandı.

Elektronegatiflik, kimyasal tepkimelerin oluş nedenlerini açıklama konusunda en iyi bilinen modellerden biridir. Elektronegatiflik kuramı, değişik atomların elektronları ne güçte çektiğini tanımlamak için kullanılır. Elektronegatiflik ölçekleri kullanılarak, karmaşık kuantum mekaniksel hesaplamalara ve izgeölçümsel incelemelere başvurmaya gerek kalmadan; farklı moleküllerde ve malzemelerdeki yaklaşık yük dağılımı öngörülebilir. Her tür malzemenin anlaşılması ve yeni malzemelerin tasarlanması için bu çok önemlidir. Dünyanın her yanındaki kimyacılar ve malzeme bilimciler tarafından sürekli kullanılan bu kavramın kökeni, İsveçli kimyacı Jöns Jacob Berzelius’un 19.yy’da yaptığı araştırmalara dayanır ve lise düzeyindeki kimya derslerinde de öğretilir.

Elektronegatiflik için yepyeni bir ölçek geliştiren Rahm şöyle açıklıyor; “Yeni tanım, en dıştaki ve en zayıf bağlı elektronların yani valans elektronlarının ortalama bağlanma enerjisi oluyor. Deneysel fotoiyonizasyon verilerini kuantum mekaniksel hesaplamalarla birleştirerek bu değerleri türettik. Genel anlamda çoğu element birbiriyle önceki ölçeklerdeki gibi bağlı ama yeni tanım, atomların elektronegatiflik sıralamasında yerlerinin değişmesi gibi bazı ilginç sonuçlar da doğurdu. Buna ek olarak, bazı elementler için elektronegatiflik ilk kez hesaplanmış Örneğin önceki ölçeklerle kıyaslarsak, periyodik tabloda kendilerine en yakın elementlere göre oksijenin ve kromun sıralaması değişti. Yeni ölçek ilk element olan hidrojenden başlayıp kuriyuma kadar uzanarak, 96 elementi kapsıyor; bu önceki versiyonlardan daha yüksek bir sayı. Araştırmacıları bu ölçeği geliştirmeye sevk eden etmenlerden biri; kavramın birkaç farklı tanımı olmasına karşın, her birinin periyodik tabloyu kısmen kapsamasıydı. Kimyacıların bir diğer çabası da, elektronegatifliğin neden bazen kimyasal tepkiselliği ya da kimyasal bağların kutupsallığını öngöremiyor olduğunu açıklamaktı. tepkimeler elektronegatiflik tarafından kontrol edilmediğinde ne olduğunu açıklamaya yardım edecek daha geniş bir çerçeveye yerleşiyor olması. Alışıldık kimyasal modeller kullanarak anlamanın zor olduğu öyle tepkimelerde, elektronlar arasında karmaşık etkileşimler söz konusudur. Çoğu kimyasal tepkimenin ürünlerini nihayetinde belirleyen, toplam enerjideki değişimdir.

Yeni makalede araştırmacılar, bir atomun toplam enerjisinin iki değerin toplamı olarak tanımlanabileceği bir eşitlik öneriyor. Biri elektronegatiflik, diğeri ise ortalama elektron etkileşimi. Bir tepkime sırasında değişen bu değerlerin büyüklüğü ve karakteri, kimyasal süreci etkileyen elektronegatifliğin önemini ortaya koyuyor.

Yeni malzemeleri üretmek için periyodik tablodaki atomları bir araya getirmenin sonsuz yolu vardır. Elektronegatiflik, bu birleştirmelerden ne beklenebileceğinin ilk önemli işaretçisi oldu. Yeni ölçeğin oldukça geniş kapsamlı olduğunu belirten bilimciler, kimya ve malzeme bilimi alanındaki araştırmalar üzerinde etki yaratacağını düşündüklerini ekliyorlar.