Vad är elektronaffiniteten?

Elektronaffinitet är måttet på den energi som frigörs när en neutral atom absorberar en elektron. Att absorbera en extra elektron kräver energi eftersom en negativt laddad partikel inte naturligt attraherar en neutral atom. Grundämnen i grupperna 6 och 7 i det periodiska systemet är mest benägna att attrahera ytterligare en eller två elektroner.

För att locka ytterligare en elektron i omloppsbana runt dess kärna måste en atom frigöra energi. Måttet på denna energi skrivs som ett negativt tal eftersom atomen avger energi och därmed har ett netto av energiförluster. Atomer som avger mindre energi när de drar till sig ytterligare en elektron sägs ha en lägre elektronaffinitet och är mer benägna att förlora extra elektroner.

Måttet på elektronaffinitet är lägre i atomer med högre molekylvikt. En del av anledningen till detta är att tyngre atomer naturligt innehåller fler elektroner för att balansera med antalet protoner i kärnan. Med många elektroner som kretsar kring en atoms kärna har en fri elektron större chans att stötas bort från atomen.

Extra elektroner dras in i den yttersta elektronbanan i en atom. Det större avståndet till den yttre orbitalen i atomer med högre molekylvikt har inte någon effekt på en atoms förmåga att attrahera dessa elektroner, även om atomer med högre molekylvikt har ett lägre mått på elektronaffinitet. Alla atomer i grupp 7 avger en attraktion på +7 oavsett antalet elektroner som redan är i omloppsbana. På samma sätt ger alla atomer i grupp 6 en attraktion på +6. Detta beror på att en elektron attraheras av antalet protoner i kärnan minus antalet elektroner i alla lägre orbitaler.

Syre och svavel kan attrahera ytterligare två elektroner i sina banor. Detta är ovanligt eftersom en negativt laddad atom kräver mycket energi för att attrahera ytterligare en negativ partikel. Dessa element har en hög elektronaffinitet och är de enda två element som är kända för att vanligtvis existera med en laddning på -2.

En atom består av positivt och negativt laddade partiklar samt partiklar som inte har någon laddning. En atoms kärna innehåller protoner, som har en positiv laddning, och neutroner, som inte har någon laddning. Antalet protoner i en atom är lika med den atomens atomnummer, vilket betyder att varje atom av samma typ innehåller samma antal protoner. Enskilda atomer kan ha fler eller färre neutroner eller elektroner än varandra, även om de flesta atomer upprätthåller en balans av positiva och negativa partiklar.