כימיה לבגרות/זיקה אלקטרונית

כדאי לדעת: נושא זה יובן טוב יותר לאחר קריאת כלל האוקטט.

זיקה אלקטרונית - כמות האנרגיה הנפלטת מיצירת יון שלילי מאטום. ביפרוט : השינוי באנרגיה בתגובה שבה מול של אטומי יסוד במצב גזי קולט מול של אלקטרונים. בתהליך מתקבל יון שלילי מאטום נייטרלי. דוגמא :

B (2,3)+e --> B^-1 (2,4)

רדיוס אטומי

רדיוס אטומי - מרחק הגרעין מרמת האלקטרונים האחרונה.

1. ככל שעולים בטור במערכה המחזורית, מספר רמות האנרגיה באטום קטן (רדיוס קטן), האלקטרון הנוסף לאטום הנייטרלי קרוב יותר לגרעין והמשיכה החשמלית בין האלקטרון לבין הגרעין גדולה יותר. כתוצאה מכך נפלטת אנרגיה גבוהה יותר.
2. במעבר משמאל לימין בשורה במערכה המחזורית, יש עלייה במספר האטומי של היסודות; גדל מספר הפרוטונים, לכן, תגדל המשיכה בין הגרעין לאלקטרונים (רדיוס קטן). בעקבות כך, נפלטת אנרגיה גבוהה יותר. יש יוצאים מן הכלל, כאמור, בחלק מהיסודות נקלטת אנרגיה בתגובה של קליטת אלקטרון על ידי אטום במצב גזי.

נוסחא

הערה : נושא זה נלווה אל חלק ממגמות הלימוד, בהם יש צורך בלפחות 3יחידות כימיה. לכן, בדקו אם נושא זה נלמד במקצוע שלכם.

עפ"י חוק קולון, הזיקה האלקטרונית של אטום נתון נמצאת ביחס ישיר לנוסחה הבאה:
$F\sim {\frac {q_{1}\cdot q_{2}}{r^{2}}}$
כאשר:

• F- כוח המשיכה בין הגרעין לאלקטרון.
• $q_{1}$ - המטען החיובי של הגרעין(מספר הפרוטונים)
• $q_{2}$ - מטען האלקטרון(יש לזכור שערך זה אינו משתנה לעולם)
• r - רמת האלקטרונים החיצונית(אחרונה) של האטום.

רדיוס אטומי

אנחנו מתייחסים לרדיוס של האטום על פי המרחק בין הגרעין לרמת הערכיות. השימוש באורביטלים הוא חלקי בכך שהוא מתאר את ההסתברות למצוא אלקטרון במרחב של האטום והחל מהסתברות מסויימת אנחנו מתייחסים למיקום כאילו לא יתכן שיהיה שם אלקטרון.

בכאופן כללי כדי לדעת את היחס בין הגדלים של אטומים שונים אנחנו מסתכלים על גודל הגרעין ועל מספר רמות האנרגיה המלאות באטום. מצד אחד, כאשר הגרעין גדול יותר המטען שלו מושך את האלקטרונים יותר לכיוון הגרעין ומקטין את הרדיוס האטומי. מצד שני, אם הגרעין גדל עד כדי כך שנוספה רמת אנרגיה כדי להכיל את האלקטרונים שנוספו אז הרדיוס גדל.

לדוגמא באטומים בעלי כמות אלקטרונים שווה כמו $_{9}F^{-}$, $_{10}Ne$ ו- $_{11}Na^{+}$ רדיוס האטום יקבע על פי גודל הגרעין, ככל שהגרעין, ליתר דיוק המספר האטומי מכיוון שהנויטרונים לא משפיעים, גדול יותר (ובעקבות כך, בעל מטען חשמלי גדול יותר) הרדיוס של האטום יקטן.

תרגיל 3: מי מהאטומים הבאים הוא בעל הרדיוס הקטן ביותר ומי בעל הגדול? $_{9}F^{-}$, $_{10}Ne$ ו- $_{11}Na^{+}$
$_{9}F^{-}$ הוא בעל הרדיוס הגדול ביותר, ו- $_{11}Na^{+}$ בעל הרדיוס הקטן ביותר

יון הוא אטום טעון. אטום טעון מתקבל רק על ידי מסירה או קבלה של אלקטרונים :

• יון חיובי/קטיון – אטום שמסר אלקטרון או יותר.
• יון שלילי/אניונן – אטום שקיבל אלקטרון או יותר.

קטגוריה	3+Al	O-2
מטען	3+	2-
כיצד נוצר היון?	נתן 3 אלקטרונים מהאטום.	קיבל 2 אלקטרונים.