Afinidad electrónica

La adición de un electrón a la capa de valencia de un átomo gaseoso en su estado energético más bajo, con la formación de un ion negativo, es un proceso en el que se desprende energía. La afinidad electrónica o electroafinidad de un átomo es una medida de dicha energía.

Se llama afinidad electrónica (E_A) a la energía que libera un átomo gaseoso en su estado fundamental cuando capta un electrón.

La afinidad electrónica corresponde a la variación de energía que tiene lugar en el proceso:

donde X representa un átomo de cualquier elemento.

La ganancia de un electrón transforma al átomo en un ion con una carga negativa.

Por ejemplo:

Los dos factores de mayor importancia que influyen en el valor de la afinidad electrónica de un átomo son su tamaño y su carga nuclear efectiva. Los halógenos son los elementos con afinidad electrónica más elevada, debido a que, al entrar un nuevo electrón, se completa una capa, estando éste poco apantallado por los restantes y, por tanto, bastante atraído por la carga nuclear. Por el contrario, en los gases nobles, el electrón tiene que situarse en un orbital más alejado, prácticamente apantallado por los restantes, por lo que la afinidad electrónica es cero. Esto mismo ocurre en los metales alcalinotérreos, mientras que los metales alcalinos tienen afinidades electrónicas negativas, aunque muy pequeñas, como puede verse en la tabla adjunta. Los elementos del grupo del oxígeno tienen afinidades electrónicas algo menores que los halógenos.

Afinidades electrónicas de los elementos (kJ mol ^-1 )

Las sucesivas afinidades electrónicas (para dos, tres, etc., electrones) son positivas, debido a la repulsión entre el segundo (o tercer) electrón con la carga negativa ya existente en el átomo.

La determinación experimental de la afinidad electrónica sólo es posible por métodos indirectos, por lo cual, algunos valores son bastante poco precisos.