La polaridad depende de cómo se distribuyen las cargas a partir de la atracción de electrones en un enlace.
La electronegatividad es la capacidad de un átomo para atraer electrones hacia sí mismo cuando se combina con otro átomo en un enlace químico. A mayor electronegatividad, mayor capacidad de atracción.
Esta tendencia de los átomos está vinculada a su electroafinidad y a su potencial de ionización. Los átomos más electronegativos son aquellos que presentan una alta afinidad electrónica y un elevado potencial de ionización, lo que les permite conservar sus electrones frente a la atracción que procede del exterior y, a su vez, atraer hacia sí los electrones de otros átomos.
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ResumenEscala de electronegatividad
Los valores de la electronegatividad se basan en datos termoquímicos. La escala más conocida fue propuesta por el químico estadounidense Linus Pauling (1901-1994), ganador del Premio Nobel de Química en 1954. En la escala de Pauling, el elemento de menor electronegatividad es el francio con 0,7, mientras que el elemento de mayor electronegatividad es el flúor con 3,98 (muchas veces mencionado como 4 para simplificar).
En esa lista o tabla nos encontramos también con otros elementos que cuentan con una baja electronegatividad como sería el caso del potasio y del rubidio con 0,82; el bario y el radio con 0,89; y el sodio con 0,93.
Por el contrario, entre los que la poseen más alta, además del ya citado flúor, nos topamos con elementos tales como el oxígeno con 3,44; el cloro con 3,16; el nitrógeno con 3,04; y el bromo con 2,96.
Electronegatividad es un concepto vinculado a la atracción electrónica de los átomos cuando establecen un enlace químico.
Tipos de enlace
Cuando se unen dos átomos cuyas electronegatividades resultan muy distintas entre sí, se establece un enlace iónico. En estos casos, la diferencia de electronegatividad resulta mayor a 1,7.
En cambio, cuando los átomos presentan electronegatividades semejantes, se forma un enlace covalente, con el átomo más electronegativo quedándose con la carga eléctrica negativa. Si la diferencia es superior a 0,5 e inferior a 1,7, se trata de un enlace covalente polar; de 0 a 0,5, en tanto, se habla de un enlace covalente no polar. Es importante indicar que estos valores son aproximados y pueden cambiar según el autor que se considere.
Cabe destacar que la electronegatividad no es una propiedad atómica en el sentido de que varía según el contexto: depende del átomo en el marco de una molécula. Por el contrario, la electroafinidad o afinidad electrónica se asocia a un átomo aislado (se trata de la energía que libera un átomo en su menor nivel energético cuando toma un electrón y establece un ion mononegativo).
De acuerdo con la diferencia de electronegatividad puede hablarse de enlaces covalentes (ya sea un enlace polar o un enlace no polar) y de enlaces iónicos.
Ejemplos de electronegatividad
Tomemos el caso del flúor (cuya electronegatividad es de 3,98) y del francio (con una electronegatividad de 0,7). Esa amplitud de valores marca la diferencia más amplia que existe entre un elemento químico y otro de la tabla periódica: 3,28. La unión de un átomo de flúor y de un átomo de francio implica la creación de fluoruro de francio a través de un enlace iónico.
Hay casos donde la electronegatividad se acerca a 0. Eso pasa si se unen el azufre y el carbono, con electronegatividad de 2,58 y 2,55 respectivamente y una diferencia de 0,03. La molécula resultante gracias a este enlace covalente no polar es de disulfuro de carbono.
Al pensar en ejemplos de electronegatividad que deriven en enlaces covalentes polares, podemos mencionar al dióxido de silicio (unión de silicio con 1,9 de electronegatividad y oxígeno con 3,44, diferencia de 1,54).
Otras cuestiones de importancia
Además de todo lo indicado, resulta importante enumerar otra serie de aspectos relevantes de la electronegatividad:
- Las electronegatividades de los elementos aumentan de abajo hacia arriba dentro de cada grupo, mientras que crecen de izquierda a derecha en el interior de los distintos periodos.
- Según Linus Pauling, la electronegatividad depende del estado de oxidación.
- En la escala de Pauling, los valores son índices: es decir, no poseen unidad.
- Otras figuras relevantes que hicieron referencia a la electronegatividad fueron Albert L. Allred y Eugene G. Rochow. Estos expertos sostuvieron que la electronegatividad es la fuerza de atracción que existe entre un electrón de átomo enlazado y un núcleo.
- Robert S. Mulliken también abordó el tema. En su caso, manifestó que la electronegatividad de un elemento puede determinarse llevando a cabo el promedio de la afinidad electrónica y la energía de ionización de los electrones de su valencia. La escala de Mulliken, que desarrolló en 1934, contempla la llamada electronegatividad Mulliken, que se calcula en base a la afinidad electrónica y los potenciales de ionización de los electrones de valencia. Por lo tanto, promedia la tendencia del átomo a la adquisición de carga negativa y de carga positiva.
- En el terreno de la química orgánica, la electronegatividad se vincula a grupos funcionales. De este modo se hace alusión a un grupo electronegativo o sustituyente. Así se denomina al conjunto de los átomos que evidencia una atracción de electrones más fuerte que la del carbono.
- Cabe resaltar que la electropositividad es la noción opuesta a la idea de electronegatividad. La electropositividad, en este marco, refiere a la tendencia a ceder electrones. Si nos ubicamos en la tabla periódica, los elementos con mayor electropositividad se sitúan en el lado izquierdo y hacia abajo. El cesio, el francio y el rubidio son los elementos más electropositivos.
