Yeni Elektronegatiflik Ölçeği
Skoltech kimyagerleri yeni bir elektronegatiflik ölçeği sundular ve bulgularını Nature Communications dergisinde paylaştılar.
Elektronegatiflik konsepti bir atomun elektron yoğunluğunu çekebilme yeteneğini ifade eder, 1930’larda Amerikalı ünlü kimyager Linus Pauling tarafından tanıtılmıştır. Kimyasal bir bağda, elektronegatif atom fazladan elektron kazanınca negatif yüklü olurken, daha az elektronegatif olan atom bir elektron kaybettiğinde pozitif yüklü olur. Elektronegatiflik, kristallerin rengi, sertliği ve kimyasal bileşiklerin kararlılığından kimyasal bağların enerjisine kadar değişen özellikleri açıklamak için gereklidir.
O gün bu gündür, kimyagerler çeşitli elektronegatiflik ölçekleri ve tanımları buldular. Yine de, her kimya kitabında bulunan Pauling ölçeği ilk ve en yaygın olandır. Pauling bazı kimyasal bağların enerjilerini kullanarak termokimyadan kendisinin elektronegatiflik değerinin çıkarımını yapmıştır. Bir kimyasal bağın kararlılığındaki farka bakarak atomlar arasındaki elektronegatifliği hesaplayıp en basit formülü sundu. Daha sonra Pauling’in ölçeğiyle yapılan tahminlerin oldukça düşük bir doğruluğa sahip olduğu ortaya çıktı.
Skoltech profesörü Artem R. Oganov ve araştırmacı bilim insanı Christian Tantardini, Pauling’in formülünde değişiklik yaparak elementlerin elektronegatifliğini yeniden tanımladı ve yeni bir elektronegatiflik ölçeği yaratmış oldu.
Profesör Oganov, “Herşey Pauling elektronegatifliğini basınç altında hesaplamaya karar verdiğimizde başladı. Yüksek basınç kimyası çok ilgi çekici. Yine de elementlerin basınç altında nasıl değiştiğini bulduğunuzda birçok şeyi anlayabiliyorsunuz. Pauling’in tanımını normal koşullar altında elektronegatifliği hesaplamak için kullandık. Pauling skalasının hem teorik hem de deneysel bağ enerjilerinin özellikle iyonik moleküllerde ölçüşmediğini keşfedince hayrete düştük. Dahası, kimyasal literatürde birçok yayın bu uyuşmazlıktan bahsettiği halde, hiçbiri tutarlı bir çözüm önermedi. Sorunun temelinin Pauling’in moleküllerin iyonik kararlılığına bir yan etki gibi davranması olduğunu fark ettik. Eğer bunu bir çarpım öbeği etkisi olarak düşünürsek birçok eksiklik ortadan kalkacaktır. Yeni bir formül ve kimyasal bağların deneysel enerjileriyle, bütün elementlerin elektronegatifliğini hesapladık. Elektronegatiflikteki hem küçük hem de büyük farklılıklarla çalışabilen güzel bir ölçek elde ettik.” şeklinde açıkladı.
Yeni ölçek elektronegatifliği boyutsuz miktarda kullanarak hem molekül enerjilerinde hem de kimyasal reaksiyonlarda pratik ve doğru şekilde hesaplıyor.
Kaynak: phys.org
