Afinidade Eletrônica

Por Júlio César Lima Lira
A afinidade eletrônica ou eletroafinidade é uma propriedade periódica (pois é correspondente ao número atômico dos elementos e apresenta uma ordem de crescimento nos períodos e grupos da tabela periódica) relacionada com a quantidade de energia liberada por um átomo ao receber um elétron ou a um ânion ao perdê-lo. Sendo assim definida:

Índice numérico (em energia/quantidade de matéria) que representa a energia mínima gasta por uma fonte externa para que um elétron seja retirado de um ânion no estado gasoso. Ou a energia liberada por um átomo, gasoso e não excitado, ao recebê-lo.

Dentre todos os elementos da tabela, os halogênios (elementos do grupo 7A) são os que possuem maiores valores absolutos de afinidade eletrônica, ao contrário dos metais do grupo 1A (alcalinos). Dois exemplos são o átomo de cloro (com afinidade eletrônica em módulo de 349 KJ/mol) e o de sódio (com afinidade eletrônica em módulo igual a 53 KJ/mol).

Praticamente, todos os elementos conhecidos liberam energia ao receber um elétron nas condições especificadas. Assim, o valor real da afinidade eletrônica é sempre um número negativo; onde quanto menor esse valor maior a energia liberada: assim, o átomo de cloro (-349 KJ/mol) libera mais energia que o de sódio (-53 KJ/mol).

Variação da Afinidade Eletrônica

De um modo geral, a afinidade eletrônica aumenta da esquerda para a direita e de baixo para cima na tabela periódica. Entretanto, algumas poucas exceções podem ser observadas (como o átomo de cloro que, embora esteja numa posição inferior na tabela, possui maior afinidade que o átomo de flúor).

Ilustração: http://www.grandinetti.org/Teaching/Chem121/Lectures/ElectronAffinity/ (Adaptado)

As outras propriedades periódicas também podem ser correlacionadas com a afinidade eletrônica:

1)      Eletronegatividade: quanto mais eletronegativo o átomo, mais afinidade eletrônica possui. Uma vez que o núcleo atrai os elétrons mais fortemente e uma maior quantidade de energia é requerida para extraí-los;

2)      Raio atômico: como quanto menor o raio atômico maior a eletronegatividade, assim maior se torna a afinidade eletrônica. Portanto, átomos menores apresentam maiores afinidades que átomos de tamanho maior;

3)      Potencial de Ionização: como o potencial de ionização mede a resistência de um átomo em se tornar cátion monovalente (perder 1 elétron), quanto maior essa resistência, mais afinidade eletrônica o átomo possui. Assim, quanto maior o potencial de ionização, maior a afinidade eletrônica.