Ποια έχει την υψηλότερη ενθαλπία κερδών ηλεκτρονίων μεταξύ χλωρίου και φθορίου γιατί;

Το χλώριο (CL) έχει υψηλότερο ενθαλπία κέρδους ηλεκτρονίων από το φθόριο (F)

Επεξήγηση:

* Electron Gain Enthalpy είναι η μεταβολή της ενέργειας που συμβαίνει όταν ένα ηλεκτρόνιο προστίθεται σε ένα ουδέτερο άτομο στην αέρια κατάσταση για να σχηματίσει ένα αρνητικό ιόν.

* Μέγεθος: Το φθόριο είναι μικρότερο σε μέγεθος από το χλώριο. Ως αποτέλεσμα, το πρόσθετο ηλεκτρόνιο σε φθόριο παρουσιάζει μια ισχυρότερη έλξη από τον πυρήνα, οδηγώντας σε μεγαλύτερη απελευθέρωση ενέργειας.

* Δια-Ηλεκτρονικές Αποθέσεις: Στο φθόριο, το εισερχόμενο ηλεκτρόνιο προστίθεται στο τροχιακό 2p, το οποίο είναι ήδη μισό γεμάτο. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα μεγαλύτερες δια-ηλεκτρονικές ανταπόκριση, καθιστώντας το λιγότερο ευνοϊκό για να προσθέσετε ένα άλλο ηλεκτρόνιο. Στο χλώριο, το προστιθέμενο ηλεκτρόνιο πηγαίνει σε τροχιά 3p, το οποίο είναι λιγότερο γεμάτο, οδηγώντας σε λιγότερες αποκρούσεις.

* Αποτελεσματικό πυρηνικό φορτίο: Αν και το φθόριο έχει υψηλότερο πυρηνικό φορτίο, τα ηλεκτρόνια στα 2Ρ τροχιακά του φθορίου βιώνουν ένα ισχυρότερο αποτέλεσμα θωράκισης από τα εσωτερικά ηλεκτρόνια σε σύγκριση με το χλώριο. Αυτό μειώνει το αποτελεσματικό πυρηνικό φορτίο που βιώνει το πρόσθετο ηλεκτρόνιο σε φθόριο.

Ως εκ τούτου, παρά το φθόριο που είναι πιο ηλεκτροαρνητικό, το χλώριο έχει υψηλότερο ενθαλπία κέρδους ηλεκτρονίων λόγω του μεγαλύτερου μεγέθους του, των χαμηλότερων δια-ηλεκτρονικών ανταπόκρισης και ενός ελαφρώς υψηλότερου αποτελεσματικού πυρηνικού φορτίου που βιώνει το πρόσθετο ηλεκτρόνιο

Σημείωση: Το Electron Gain Enthalpy του φθορίου εξακολουθεί να είναι εξαιρετικά εξωθερμική, αλλά είναι λιγότερο εξωθερμική από αυτή του χλωρίου.