Powinowactwo elektronowe (strona z danymi) - Electron affinity (data page)

Ta strona zajmuje się powinowactwem elektronowym jako właściwością izolowanych atomów lub cząsteczek (tj. w fazie gazowej ). Powinowactwa elektronów w stanie stałym nie są tutaj wymienione.

Elementy

Powinowactwo elektronowe można zdefiniować na dwa równoważne sposoby. Po pierwsze, jako energia uwalniana przez dodanie elektronu do izolowanego atomu gazowego. Druga (odwrotna) definicja mówi, że powinowactwo elektronowe to energia wymagana do usunięcia elektronu z pojedynczo naładowanego gazowego jonu ujemnego. Tę ostatnią można uznać za energię jonizacji jonu –1 lub energię jonizacji zerowej . Można zastosować dowolną konwencję.

Ujemne powinowactwa elektronów mogą być stosowane w przypadkach, gdy wychwytywanie elektronów wymaga energii, tj. gdy wychwyt może nastąpić tylko wtedy, gdy uderzający elektron ma wystarczająco dużą energię kinetyczną, aby wzbudzić rezonans układu atom-elektron. Odwrotnie, usuwanie elektronów z powstałego w ten sposób anionu uwalnia energię, która jest realizowana przez uwolniony elektron jako energia kinetyczna. Powstające w tych przypadkach jony ujemne są zawsze niestabilne. Mogą mieć czasy życia rzędu mikrosekund do milisekund i zawsze po pewnym czasie automatycznie się odłączają .

Z	Element	Nazwa	Powinowactwo elektronowe ( eV )	Powinowactwo elektronowe ( kJ/mol )	Bibliografia
1	1 godz	Wodór	0,754 195(19)	72.769(2)
1	2 godz	Deuter	0,754 67(4)	72.814(4)
2	On	Hel	-0,5(2)	-48(20)	szacowany (szac.)
3	Li	Lit	0,618 049(22)	59 632 6(21)
4	Być	Beryl	-0,5(2)	-48(20)	szac.
5	b	Bor	0,279 723(25)	26.989(3)
6	12 stopni	Węgiel	1.262 122 6(11)	121 776 3(1)
6	13 stopni	Węgiel	1.262 113 6(12)	121 775 5(2)
7	n	Azot	-0,07	-6,8
8	16 O	Tlen	1.461 113 6(9)	140,976 0(2)
8	17 O	Tlen	1.461 108 (4)	140,975 5(3)
8	18 O	Tlen	1.461 105(3)	140,975 2(3)
9	F	Fluor	3.401 189 8(24)	328.164 9(3)
10	Ne	Neon	-1,2(2)	-116(19)	szac.
11	Na	Sód	0,547 926(25)	52.867(3)
12	Mg	Magnez	-0,4(2)	-40(19)	szac.
13	Glin	Aluminium	0,432 83(5)	41.762(5)
14	Si	Krzem	1.389 521 2(8)	134.068 4(1)
15	P	Fosfor	0,746 609(11)	72.037(1)
16	32 S	Siarka	2.077 104 2(6)	200.410 1(1)
16	34 S	Siarka	2.077 104 5(12)	200.410 1(2)
17	Cl	Chlor	3.612 725(28)	348.575(3)
18	Ar	Argon	-1,0(2)	-96(20)	szac.
19	K	Potas	0,501 459(13)	48.383(2)
20	Ca	Wapń	0,024 55(10)	2.37(1)
21	Sc	Skand	0.188(20)	18(2)
22	Ti	Tytan	0,075 54(5)	7.289(5)
23	V	Wanad	0,527 66(20)	50.911(20)
24	Cr	Chrom	0,675 84(12)	65.21(2)
25	Mn	Mangan	-0,5(2)	-50(19)	szac.
26	Fe	Żelazo	0,153 236(35)	14.785(4)
27	Współ	Kobalt	0,662 26(5)	63.898(5)
28	Ni	Nikiel	1.157 16(12)	111,65(2)
29	Cu	Miedź	1.235 78(4)	119.235(4)
30	Zn	Cynk	-0,6(2)	-58(20)	szac.
31	Ga	Gal	0,301 20(11)	29.061(12)
32	Ge	German	1,232 676 4(13)	118,935 2(2)
33	Jak	Arsen	0,804 8(2)	77.65(2)
34	Se	Selen	2.020 604 7(12)	194.958 7(2)
35	Br	Brom	3.363 588(3)	324.536 9(3)
36	Kr	Krypton	-1,0(2)	-96(20)	szac.
37	Rb	Rubid	0,485 916(21)	46.884(3)
38	Sr	Stront	0,052 06(6)	5.023(6)
39	Tak	Itr	0.307(12)	29,6(12)
40	Zr	Cyrkon	0,433 28(9)	41.806(9)
41	Nb	Niob	0,917 40(7)	88.516(7)
42	Mo	Molibden	0,747 3(3)	72.10(3)
43	Tc	Technet	0,55(20)	53(20)	szac.
44	Ru	Ruten	1.046 38(25)	100,96(3)
45	Rh	Rod	1.142 89(20)	110.27(2)
46	Pd	Paladium	0,562 14(12)	54.24(2)
47	Ag	Srebro	1.304 47(3)	125.862(3)
48	Płyta CD	Kadm	-0,7(2)	-68(20)	szac.
49	w	Ind	0,383 92(6)	37.043(6)
50	Sn	Cyna	1.112 070(2)	107,298 4(3)
51	Sb	Antymon	1.047 401(19)	101.059(2)
52	Te	Tellur	1.970 875(7)	190.161(1)
53	127 I	Jod	3.059 046 5(37)	295.153 1(4)
53	128 I	Jod	3.059 052(38)	295.154(4)
54	Xe	Ksenon	-0,8(2)	-77(20)	szac.
55	Cs	Cez	0,471 630(25)	45.505(3)
56	Ba	Bar	0,144 62(6)	13.954(6)
57	La	Lantan	0,557 546(20)	53.795(2)
58	Ce	Cer	0.57(2)	55(2)
59	Pr	Prazeodym	0,109 23(46)	10.539(45)
60	NS	Neodym	0,097 49(33)	9.406(32)
61	Po południu	promet	0,129	12.45
62	Sm	Samar	0,162	15,63
63	Eu	Europ	0.116(13)	11.2(13)
64	Bóg	Gadolin	0,137	13.22
65	Tb	Terb	0,131 31(80)	12.670(77)
66	Dy	Dysproz	0,352	33,96	min. wartość
67	Ho	Holmium	0,338	32,61
68	Er	Erb	0,312	30.10
69	Tm	Tul	1.029(22)	99(3)
70	Yb	Iterb	-0,02	-1,93	szac.
71	Lu	Lutet	0,238 8(7)	23.04(7)
72	Hf	Hafn	0,178 0(7)	17.18(7)
73	Ta	Tantal	0.323(12)	31(2)
74	W	Wolfram	0,816 26(8)	78,76(1)
75	Odnośnie	Ren	0,060 396(64)	5.827 3(62)
76	Os	Osm	1.077 80(13)	103,99(2)
77	Ir	Iryd	1.564 057(12)	150.908 6(12)
78	Pt	Platyna	2.125 10(5)	205.041(5)
79	Au	Złoto	2.308 610(25)	222.747(3)
80	Hg	Rtęć	-0,5(2)	-48(20)	szac.
81	Tl	Tal	0,320 053(19)	30.880 4(19)
82	Pb	Ołów	0,356 721(2)	34.418 3(3)
83	Bi	Bizmut	0,942 362(13)	90.924(2)
84	Po	Polon	1.40(7)	136(7)	oblicz.
85	Na	Astatin	2.415 78(7)	233.087(8)
86	Rn	Radon	-0,7(2)	-68(20)	szac.
87	Fr	Francium	0,486	46,89	szac.
88	Ra	Rad	0,10	9,648 5	szac.
89	Ac	Aktyn	0,35	33,77	szac.
90	NS	Tor	0,607 69(6)	58.633(6)
91	Rocznie	Protaktyn	0,55	53,03	szac.
92	U	Uran	0,314 97(9)	30.390(9)
93	Np	Neptun	0,48	45,85	szac.
94	Pu	Pluton	-0,50	-48,33	szac.
95	Jestem	Ameryk	0,10	9.93	szac.
96	Cm	Kiur	0,28	27.17	szac.
97	Bk	Berkel	-1,72	-165,24	szac.
98	cf	Kaliforn	-1,01	-97,31	szac.
99	Es	Einsteina	-0,30	-28,60	szac.
100	Fm	Ferm	0,35	33,96	szac.
101	Md	Mendelew	0,98	93,91	szac.
102	Nie	Nobel	-2,33	-223,22	szac.
103	Lr	Wawrzyńca	-0,31	-30,04	szac.
111	Rg	Rentgen	1,565	151,0	oblicz.
113	Nh	Nihon	0,69	66,6	oblicz.
115	Mc	Moskwa	0,366	35,3	oblicz.
116	Lv	Livermorium	0,776	74,9	oblicz.
117	Ts	Tennessine	1,719	165,9	oblicz.
118	Og	Oganesson	0,056(10)	5.403 18	oblicz.
119	Uue	Ununennium	0,662	63,87	oblicz.
120	Ubn	Unbinilium	0,021	2,03	oblicz.
121	Ubu	Unbinium	0,57	55	oblicz.

Cząsteczki

Powinowactwa elektronowe E _ea niektórych cząsteczek podano w poniższej tabeli, od najlżejszego do najcięższego. Wiele innych zostało wymienionych przez Rienstra-Kiracofe et al. (2002) . Powinowactwa elektronowe rodników OH i SH są najdokładniej poznanymi spośród wszystkich molekularnych powinowactw elektronowych.

Cząsteczka	Nazwa	E ea ( eV )	E EA ( kJ / mol )	Bibliografia
Diatomia
16 OH	Hydroksyl	1.827 6488(11)	176.3413(2)	Goldfarb i in. (2005)
16 OD		1.825 53(4)	176.137(5)	Schulz i in. (1982)
C 2	Diwęgiel	3.269(6)	315,4(6)	Erwin i Lineberger (1991)
BO	Tlenek boru	2.508(8)	242.0(8)	Wenthold i in. (1997)
NIE	Tlenek azotu	0.026(5)	2.5(5)	Travers, osłony i Ellison (1989)
O 2	Ditlen	0,450(2)	43.42(20)	Schiedt i Weinkauf (1995)
32 SH	sulfhydryl	2.314 7283(17)	223.3373(2)	Chaibi i in. (2006)
F 2	Difluor	3.08(10)	297(10)	Janousek i Brauman (1979)
Ćw 2	Dichlor	2.35(8)	227(8)	Janousek i Brauman (1979)
Br 2	Dibromin	2.53(8)	244(8)	Janousek i Brauman (1979)
ja 2	Dijod	2.524(5)	243.5(5)	Zanni i in. (1997)
IBr	bromek jodu	2.512(3)	242.4(4)	Sheps, Miller i Lineberger (2009)
LiCl	Chlorek litu	0.593(10)	57,2(10)	Miller i in. (1986)
FeO	Tlenek żelaza(II)	1.4950(5)	144,25(6)	Kim, Weichman i Neumark (2015)
Triatomowie
NIE 2	Dwutlenek azotu	2.273(5)	219,3(5)	Erwin, Ho i Lineberger (1988)
O 3	Ozon	2.1028(25)	202,89(25)	Novick i in. (1979)
SO 2	Dwutlenek siarki	1.107(8)	106,8(8)	Nimlos i Ellison (1986)
Większe wieloatomowe
CO 2 CHO	Winyloksy	1,8248(+2-6)	176,07(+3-7)	Rienstra-Kiracofe i in. (2002) za Mead i in. (1984)
C 6 H 6	Benzen	-0,70(14)	-68(14)	Ruoff i in. (1995)
C 6 H 4 O 2	p- Benzochinon	1.860(5)	179,5(6)	Schiedt i Weinkauf (1999)
BF 3	Trifluorek boru	2.65(10)	256(10)	Strona i Goode (1969)
HNO 3	Kwas azotowy	0,57(15)	55(14)	Janousek i Brauman (1979)
CO 3 NIE 2	Nitrometan	0.172(6)	16.6(6)	Adams i in. (2009)
POCl 3	Chlorek fosforylu	1.41(20)	136(20)	Mathur i in. (1976)
SF 6	Sześciofluorek siarki	1.03(5)	99,4(49)	Troe Miller i Viggiano (2012)
C 2 (CN) 4	Tetracyjanoetylen	3.17(20)	306(20)	Chowdhury i Kebarle (1986)
WF 6	Sześciofluorek wolframu	3.5(1)	338(10)	George i Beauchamp (1979)
UF 6	Sześciofluorek uranu	5.06(20)	488(20)	Chemia NIST webbook po Borshchevskii i in. (1988)
C 60	Buckminsterfullerene	2.6835(6)	258.92(6)	Huang i in. (2014)

Powinowactwo drugiego i trzeciego elektronu

Z	Element	Nazwa	Powinowactwo elektronowe ( eV )	Powinowactwo elektronowe ( kJ/mol )	Bibliografia
7	N −	Azot	-6,98	-673
7	N 2-	Azot	-11.09	-1070
8	O −	Tlen	-7,71	-744
15	P −	Fosfor	-4,85	-468
15	P 2-	Fosfor	-9,18	-886

Bibliografia

• Janousek, Bruce K.; Brauman, John I. (1979), „Electron affinity” , w Bowers, MT (red.), Gas Phase Ion Chemistry , 2 , New York: Academic Press, s. 53.
• Rienstra-Kiracofe, JC; Tschumpera, GS; Schäfer, HF; Nandi, S.; Ellison, GB (2002), "Powinowactwa atomowe i molekularne elektronów: eksperymenty fotoelektronowe i obliczenia teoretyczne", Chem. Rev. , 102 (1), s. 231–282, doi : 10.1021/cr990044u , PMID  11782134.
• Zaktualizowane wartości można znaleźć w internetowej książce NIST o chemii dla około trzech tuzinów pierwiastków i blisko 400 związków.

Specyficzne cząsteczki

• Adams, CL; Schneider, H.; Erwin, KM; Weber, JM (2009), „Spektroskopia niskoenergetycznego obrazowania fotoelektronów anionów nitrometanowych: powinowactwo elektronowe, cechy oscylacyjne, anizotropie i stan związany z dipolem” , J. Chem. Fiz. , 130 (7): 074307, Kod Bib : 2009JChPh.130g4307A , doi : 10.1063/1.3076892 , PMID  19239294
• Borshchevskii, A.Ya.; Boltalina, OV; Sorokin, ID; Sidorov, LN (1988), „Ilości termochemiczne dla fluorków żelaza, uranu i molibdenu w fazie gazowej oraz ich jonów ujemnych”, J. Chem. Termodyn. , 20 (5): 523, doi : 10.1016/0021-9614(88)90080-8
• Chaibi, W.; Delsart, C.; Przeciągnij, C.; Blondel, C. (2006), „Wysoka precyzja pomiaru powinowactwa elektronowego ³² SH za pomocą mikroskopii oderwania laserowego”, J. Mol. Widmo. , 239 (1): 11, Bibcode : 2006JMoSp.239...11C , doi : 10.1016/j.jms.2006.05.012
• Chowdhury, S.; Kebarle, P. (1986), "Powinowactwo elektronowe di- i tetracyjanoetylenu i cyjanobenzenów na podstawie pomiarów równowagi przeniesienia elektronu w fazie gazowej", J. Am. Chem. Soc. , 108 (18): 5453, doi : 10.1021/ja00278a014
• Erwin, KM; Ho, J.; Lineberger, WC (1988), „Ultrafioletowe widmo fotoelektronowe anionu azotynowego”, J. Phys. Chem. , 92 (19): 5405, doi : 10.1021/j100330a017
• Erwin, KM; Lineberger, WC (1991), „widma fotoelektronów C⁻
  ₂i C ₂ H ^- ”, J. Phys Chem.,. , 95 (3): 1167, doi : 10,1021 / j100156a026
• George, PM; Beauchamp, JL (1979), "Powinowactwa elektronów i fluorków heksafluorku wolframu metodą spektroskopii jonowo-cyklotronowej rezonansu", Chem. Fiz. , 36 (3): 345, Bibcode : 1979CP .....36..345G , doi : 10.1016/0301-0104(79)85018-1
• Goldfarb, F.; Przeciągnij, C.; Chaibi, W.; Kröger, S.; Blondel, C.; Delsart, C. (2005), "Photodetachment mikroskopii P, Q i R gałęzi OH ^- (z = 0) do OH (v = 0) progu oderwania", J. Chem. Fiz. , 122 (1): 014308, Kod Bib : 2005JChPh.122a4308G , doi : 10.1063/1.1824904 , PMID  15638660
• Huang, Dao-Ling; Dau, Phuong Diem; Liu, Hong-Tao; Wang, Lai-Sheng (2014), „Obrazowanie fotoelektronowe w wysokiej rozdzielczości zimnego C⁻
  ₆₀aniony i dokładne określenie powinowactwa elektronowego do C ₆₀ ", J. Chem. Phys. , 140 (22): 224315, Bibcode : 2014JChPh.140v4315H , doi : 10.1063/1.4881421 , PMID  24929396 , S2CID  1061364
• Kim, JB; Weichman, ML; Neumark, DM (2015), „Nisko położone stany FeO i FeO ^- przez powolną spektroskopię fotoelektronów”, Mol. Fiz. , 113 (15-16): 2105, Bibcode : 2015MolPh.113.2105K , doi : 10.1080/00268976.2015.1005706
• Mathur, BP; Rothe, EW; Tang, SY; Reck, GP (1976), „Jony ujemne z halogenków fosforu z powodu wymiany ładunku cezu”, J. Chem. Fiz. , 65 (2): 565, Bibcode : 1976JChPh..65..565M , doi : 10.1063/1.433109
• Miód pitny, RD; Lykke, KR; Lineberger, WC; Marks, J.; Brauman, JI (1984), "Spektroskopia i dynamika stanu związanego z dipolem enolanu aldehydu octowego", J. Chem. Fiz. , 81 (11): 4883, Bibcode : 1984JChPh..81.4883M , doi : 10.1063/1.447515
• Millera, TM; Leopolda, DG; Murray, KK; Lineberger, WC (1986), "Powinowactwo elektronowe halogenków metali alkalicznych i struktura ich ujemnych jonów", J. Chem. Fiz. , 85 (5): 2368, Bibcode : 1986JChPh..85.2368M , doi : 10.1063/1.451091
• Nimlos, Mark R.; Ellison, G. Barney (1986), „Spektroskopia fotoelektronów anionów zawierających siarkę (SO⁻
  ₂, S⁻
  ₃I S ₂ O ^- )”, J. Phys Chem.,. , 90 (12): 2574, doi : 10,1021 / j100403a007
• Novick, SE; Engelking, PC; Jones, PL; Futrella, JH; Lineberger, WC (1979), „Laserowy fotoelektron, fotooderwanie i widma fotodestrukcji O⁻
  ₃”, J. Phys Chem.. , 70 (6): 2652, bibcode : 1979JChPh..70.2652N , doi : 10,1063 / 1,437842
• Strona, FM; Goode, GC (1969), Jony ujemne i magnetron , John Wiley & Sons
• Ruoff, RS; Kadisz, KM; Boulas, P.; Chen, ECM (1995), „Związek między powinowactwami elektronowymi i potencjałami redukcji półfalowej fulerenów, węglowodorów aromatycznych i kompleksów metali”, J. Phys. Chem. , 99 (21): 8843, doi : 10.1021/j100021a060
• Schiedt, J.; Weinkauf, R. (1995), „Sprzęganie spin-orbita w O⁻
  ₂anion", Z. Naturforsch. A , 50 (11): 1041, Bibcode : 1995ZNatA..50.1041S , doi : 10.1515/zna-1995-1110
• Schiedt, J.; Weinkauf, R. (1999), "Rezonansowe fotooderwanie poprzez kształt i rezonanse Feshbacha: aniony p-benzochinonu jako układ modelowy", J. Chem. Fiz. , 110 (1): 304, Bibcode : 1999JChPh.110..304S , doi : 10.1063/1.478066
• Schulza, PA; Miód pitny, RD; Jones, PL; Lineberger, WC (1982), " fotoodłączenie progowe OH ^- i OD ^- ", J. Chem. Fiz. , 77 (3): 1153, Bibcode : 1982JChPh..77.1153S , doi : 10.1063/1.443980
• Sheps, L.; Miller, EM; Lineberger, WC (2009), „Spektroskopia fotoelektronów małych anionów IBr ⁻ (CO ₂ ) _n (n=0–3)”, J. Chem. Fiz. , 131 (1): 064304, kod bib : 2009JChPh.131a4304G , doi : 10.1063/1.3157185 , hdl : 20.500.11850/209930 , PMID  19586102
• Travers, MJ; osłony, DC; Ellisona, GB, (1989), "nowy z powinowactwem elektronowym o O ₂ i NO", Chem. Fiz. Łotysz. , 164 (5): 449, Bibcode : 1989CPL...164..449T , doi : 10.1016/0009-2614(89)85237-6
• Troe, J.; Millera, TM; Viggiano, AA (2012), "Komunikacja: Zmienione powinowactwo elektronowe SF ₆ z danych kinetycznych", J. Chem. Fiz. , 136 (2): 121102, kod bib : 2012JChPh.136b1102G , doi : 10.1063/1.3698170 , PMID  22462826
• Wenthold, PG; Kim, JB; Jonas, K.-L.; Lineberger, WC (1997), „Eksperymentalne i obliczeniowe badanie powinowactwa elektronowego tlenku boru”, J. Phys. Chem. A , 101 (24): 4472, kod bib : 1997JPCA..101.4472W , CiteSeerX  10.1.1.497.1352 , doi : 10.1021/jp970645u
• Zanni, MT; Taylora, TR; Greenblatt, BJ; Soep, B.; Neumark, DM (1997), „Charakterystyka I⁻
  ₂stan podstawowy anionów przy użyciu konwencjonalnej i femtosekundowej spektroskopii fotoelektronów", J. Chem. Phys. , 107 (19): 7613, Bibcode : 1997JChPh.107.7613Z , doi : 10.1063/1.475110

Bibliografia

Zobacz też