Electronegativiteit

Elektronegativiteit is het vermogen van een atoom om in een chemische binding bindende elektronen naar zich toe te trekken. Het is geen fundamentele, experimenteel direct meetbare grootheid, maar een schaal die chemisch gedrag en bindingspolariteit systematiseert. De bekendste is de Paulingschaal, ontwikkeld door Linus Pauling (1932), waarbij waarden empirisch worden afgeleid uit bindingsenergieën van heteronucleaire verbindingen ten opzichte van gemiddelde homonucleaire bindingen. Fluor heeft de hoogste waarde (≈3,98), cesium de laagste (≈0,79). Langs perioden neemt elektronegativiteit toe door grotere kernlading en kleinere straal; langs groepen neemt ze af door afnemende effectieve kernlading en toenemende afscherming.

Andere schalen verbinden elektronegativiteit met atomaire eigenschappen. De Mullikenschaal combineert ionisatie-energie en elektronenaffiniteit en correleert sterk met Pauling. De Allred–Rochowschaal gebruikt de elektrostatische kracht tussen kern en valenceelektronen, en is nuttig voor overgangsmetalen. De Allenschaal baseert zich op gemiddelde ionisatie-energieën en geeft een zelfconsistente set voor de hoofdgroepelementen. De schalen lopen uiteen door andere definities en normalisaties, maar geven vergelijkbare trends.

Elektronegativiteitsverschillen (Δχ) helpen polariteit en ionisch karakter te voorspellen. Grote Δχ duidt op ionische binding; kleine Δχ op covalente, niet-polaire binding; matige Δχ op polaire covalente binding. De begrippen ionisch en covalent zijn idealisaties; veel verbindingen hebben een hybride karakter. Pauling definieerde ook een “ionisch karakter” op basis van Δχ, maar moderne interpretaties benadrukken de gedeelde verantwoordelijkheid van beide atomen en de rol van de omgeving.

Praktische toepassingen omvatten het verklaren van reactiviteit, zuur-basesterkte, waterstofbinding, redoxpotentiaal en het voorspellen van ladingsverdeling. Grenzen zijn reëel: voor overgangsmetalen zijn covalente en metallische bindingen belangrijk, en voor edelgassen zijn Paulingwaarden conventioneel en variëren sterk per schaal. Bovendien beïnvloeden oxidatietoestand en liganden de effectieve elektronegativiteit in complexe verbindingen.