Significado de «electronegatividad»

La electronegatividad es una medida de la tendencia a atraer electrones. Generalmente se utiliza en el contexto de la descripción de la atracción de electrones de una especie de átomo (elemento) en un enlace químico en relación con otra especie. Un número de electronegatividad más alto indica una mayor tendencia a la atracción. Así, en una molécula eléctricamente neutra compuesta por dos especies de átomos enlazados por compartir electrones, la electronegatividad de un átomo de una especie mide su capacidad de atraer los electrones que comparte con el átomo de la otra especie, cuanto mayor sea la diferencia de electronegatividad de las dos especies de átomos más tiempo pasan los electrones compartidos cerca del átomo más electronegativo y más desigual es la distribución interna de la carga eléctrica en la molécula, con lo que se polariza la molécula, algo así como un imán con sus polos norte y sur, la molécula en su conjunto permanece eléctricamente neutra.

La escala de Pauling (llamada así por el químico ganador del Premio Nobel Linus Pauling) es la primera medida propuesta y más utilizada de la electronegatividad. En esta escala, al Flúor (el elemento más electronegativo) se le asigna un valor de 4,0, y al Francio (el menos electronegativo) un valor de 0,7.

La electronegatividad de Mulliken, la electronegatividad de Allred-Rochow, la electronegatividad de Allen y la electronegatividad de Sanderson son otras formas que se han propuesto para cuantificar este mismo fenómeno.

Sin embargo, la electronegatividad no es estrictamente una propiedad atómica. La escala de electronegatividad de Miedema se deriva de las funciones de trabajo de las aleaciones metálicas y los compuestos intermetálicos, y se cree que es más apropiada para las aplicaciones que implican capas de materiales, como el diodo Schottky, que la escala de electronegatividad de Pauling basada en enlaces covalentes en pequeñas moléculas. La escala de Miedema está relacionada con la escala de Pauling aproximadamente como XMied = 1,93XPaul + 0,87.

Los diversos métodos de "medición" de la electronegatividad indican en realidad el comportamiento de los átomos en las moléculas. La propiedad equivalente de un "átomo libre" se denomina afinidad de los electrones. Se ha observado que la electronegatividad de los elementos puede variar con el medio ambiente. También existe un "inverso" teórico de la electronegatividad, la electropositividad, que es una medida de la tendencia de una especie atómica a ceder electrones a un enlace químico.

Los efectos prácticos de la electronegatividad pueden verse en toda la vida en la Tierra. La transferencia de electrones entre el carbono (C) y el oxígeno (O) permite el almacenamiento y la liberación de la energía transmitida a la Tierra desde el Sol.

El proceso de la fotosíntesis cambia las moléculas complejas de una energía potencial más baja a una más alta (los electrones se alejan del O hacia el C). Esto requiere una energía potencial más alta porque el Oxígeno tiende a atraer los electrones más fuertemente que el Carbono debido a las electronegatividades relativas... por lo tanto, se debe trabajar para efectuar este cambio y formar un carbohidrato). El efecto neto de la respiración celular es transferir los electrones de vuelta a un potencial más bajo (C a O), liberando así energía para su uso en la célula. Este fenómeno también puede verse en otras formas de oxidación química.

Una nota aquí, en la fotosíntesis descrita anteriormente, se puede decir que los átomos de oxígeno sufren "Oxidación" en el sentido de que sus electrones son atraídos más lejos de sus núcleos. Esto es más un confuso artefacto semántico de la definición de "oxidación" que una cuestión de importancia real en la Química. El resultado final: En la fotosíntesis, el oxígeno se oxida y el carbono se reduce. Cuando se "quema" el carbohidrato resultante, ocurre lo contrario.

La electronegatividad relativa de dos átomos también indica características importantes del vínculo que se forma entre ellos. Los enlaces suelen caracterizarse como covalentes cuando las electronegatividades son básicamente iguales, polares cuando hay alguna diferencia en las electronegatividades, e iónicos cuando hay una diferencia mayor. Sin embargo, estas caracterizaciones son típicamente consideradas como generalizaciones demasiado simplificadas por los estudiosos más avanzados, y se ha intentado una explicación más completa del comportamiento observado de estos diferentes tipos de enlaces aplicando la ley de Coulomb y los principios de la química cuántica.