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电子亲合能

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定义

在一般化学与原子物理学中，电子亲合能（或电子亲和势、电子亲和力，electron affinity，Eea）的定义是，将使一个电子脱离一个气态的离子或分子所需耗费，或是释出的能量。

  • X(g)→ X(g)+ eΔH=Eea

在固体物理学之中，对于一表面的电子亲合能定义不同。

其他定义

除以上定义（定义一）之外，电子亲合能还有两种定义方式：

定义二和定义一等价，是将一物质的原子或分子获得一个电子，变成 -1 价离子时放出的能量。此定义下的电子亲合能和定义一相同。不过此定义下，放出能量时电子亲和能为正，吸收能量时电子亲和能为负，正负号的使用和一般热力学的定义恰好相反。

定义三，是将一物质的原子或分子获得一个电子，变成 -1 价离子时的能量变化。放热时数值为负，吸热时数值为正。定义三的正负号使用和一般热力学的定义相同。但其电子亲合能恰为定义一的负值。

本文采用定义一的电子亲合能。

元素的电子亲合能

并非所有的元素的电子亲合能均为正，电子亲合能为正表示其 -1 价的离子需吸收能量才能变为电中性的原子（早期的教科书写有些元素，例如惰性气体，其电子亲合能为负，此说法并未被现代的化学家接受）。若其阴离子较不稳定，容易变成原子，则其电子亲合能较低。元素中氯的电子亲合能最高，汞和惰气等元素的电子亲合能都接近零。一般来说，非金属的电子亲合能都比金属高。

总的来说，同一周期从左至右，价壳层电子递增，使得原子稳定性上升，原子半径递减，对电子的吸引能力渐强，因而电子亲合能递增；同族元素从上到下，因原子半径的增大，而且总电子数增加，原子稳定性下降，元素电负性值递减。 实际上，随核电荷数递增或同族元素从上到下，电子亲和能的变化并不单调。

列表及参考资料

元素 电子亲合能
(kJ/mol)		 参考资料
氢 72.77 Pekeris (1962). Lykke, Murray & Lineberger (1991).
锂 59.62 Hotop & Lineberger (1985). Dellwo et al. (1992). Haeffler et al. (1996a).
硼 26.99 Scheer, Bilodeau & Haugen (1998).
碳 121.78 Scheer et al. (1998a).
氧 141.004 Hotop & Lineberger (1985). Blondel (1995). Valli, Blondel & Delsart (1999).
氟 328.165 Blondel et al. (1989). Blondel, Delsart & Goldfarb (2001).
钠 52.87 Hotop & Lineberger (1985)
铝 41.86 Scheer et al. (1998b)
硅 134.07 Scheer et al. (1998a). Blondel, Delsart & Goldfarb (2001).
磷 72.03 Hotop & Lineberger (1985).
铪 0.00 Periodic Table of the Elements(2017)
硫 200.410 Blondel (1995).
氯 349 Moore (1970).
钾 48.38 Slater et al. (1978). Andersson et al. (2000).
钙 2.37 Petrunin et al. (1996).
钪 18(2) Feigerle, Herman & Lineberger (1981).
钛 8.4(7) Ilin, Sakharov & Serenkov (1987).
钒 51 Hotop & Lineberger (1985).
铬 65.2 Bilodeau, Scheer & Haugen (1998).
铁 14.6(3) Leopold & Lineberger (1986).
钴 64.0 Scheer et al. (1998c).
镍 111.6 Scheer et al. (1998c).
铜 119.24 Bilodeau, Scheer & Haugen (1998).
镓 41(3) Williams et al. (1998a).
锗 118.94 Scheer et al. (1998a).
砷 78.5(7) Lippa et al. (1998).
硒 194.97 Hotop & Lineberger (1985). Mansour et al. (1988).
溴 342.54 Blondel et al. (1989).
铷 46.89 Frey, Breyer & Hotop (1978).
锶 5.02 Andersen et al. (1997).
钇 30 Feigerle, Herman & Lineberger (1981).
锆 41 Hotop & Lineberger (1985).
铌 86(2) Hotop & Lineberger (1985).
钼 72.3 Bilodeau, Scheer & Haugen (1998).
钌 101.0 Norquist et al. (1999).
铑 110.3 Scheer et al. (1998c).
钯 54.24 Scheer et al. (1998c).
银 125.86 Biladeau, Scheer & Haugen (1998).
铟 39 Williams et al. (1998b).
锡 107.30 Scheer et al. (1998a).
锑 101.06 Scheer, Haugen & Beck (1997).
碲 190.16 Hotop & Lineberger (1985). Haeffler et al. (1996b).
碘 295 Moore (1970).
铯 45.51 Slater et al. (1978). Scheer et al. (1998d).
钡 13.95 Petrunin et al. (1995).
镧 45(2) Covington et al. (1998).
铈 92(2) Davis & Thompson (2002a).
铥 99(2) Davis & Thompson (2002b).
镏 33 Davis & Thompson (2001).
钽 31 Hotop & Lineberger (1985).
钨 79 Hotop & Lineberger (1985). Bengali et al. (1992).
锇 104.0 Biladeau & Haugen (2000).
铱 150.9 Biladeau et al. (1999).
铂 205.04 Biladeau et al. (1999).
金 222.75 Hotop & Lineberger (1985).
铊 36 Carpenter, Covington & Thompson (2000).
铅 35 Hotop & Lineberger (1985).
铋 90.92 Biladeau & Haugen (2001).

分子的电子亲合能

元素 电子亲合能
(kJ/mol)		 参考资料
氢 72.77 Pekeris (1962). Lykke, Murray & Lineberger (1991).
锂 59.62 Hotop & Lineberger (1985). Dellwo et al. (1992). Haeffler et al. (1996a).
硼 26.99 Scheer, Bilodeau & Haugen (1998).
碳 121.78 Scheer et al. (1998a).
氧 141.004 Hotop & Lineberger (1985). Blondel (1995). Valli, Blondel & Delsart (1999).
氟 328.165 Blondel et al. (1989). Blondel, Delsart & Goldfarb (2001).
钠 52.87 Hotop & Lineberger (1985)
铝 41.86 Scheer et al. (1998b)
硅 134.07 Scheer et al. (1998a). Blondel, Delsart & Goldfarb (2001).
磷 72.03 Hotop & Lineberger (1985).
铪 0.00 Periodic Table of the Elements(2017)
硫 200.410 Blondel (1995).
氯 349 Moore (1970).
钾 48.38 Slater et al. (1978). Andersson et al. (2000).
钙 2.37 Petrunin et al. (1996).
钪 18(2) Feigerle, Herman & Lineberger (1981).
钛 8.4(7) Ilin, Sakharov & Serenkov (1987).
钒 51 Hotop & Lineberger (1985).
铬 65.2 Bilodeau, Scheer & Haugen (1998).
铁 14.6(3) Leopold & Lineberger (1986).
钴 64.0 Scheer et al. (1998c).
镍 111.6 Scheer et al. (1998c).
铜 119.24 Bilodeau, Scheer & Haugen (1998).
镓 41(3) Williams et al. (1998a).
锗 118.94 Scheer et al. (1998a).
砷 78.5(7) Lippa et al. (1998).
硒 194.97 Hotop & Lineberger (1985). Mansour et al. (1988).
溴 342.54 Blondel et al. (1989).
铷 46.89 Frey, Breyer & Hotop (1978).
锶 5.02 Andersen et al. (1997).
钇 30 Feigerle, Herman & Lineberger (1981).
锆 41 Hotop & Lineberger (1985).
铌 86(2) Hotop & Lineberger (1985).
钼 72.3 Bilodeau, Scheer & Haugen (1998).
钌 101.0 Norquist et al. (1999).
铑 110.3 Scheer et al. (1998c).
钯 54.24 Scheer et al. (1998c).
银 125.86 Biladeau, Scheer & Haugen (1998).
铟 39 Williams et al. (1998b).
锡 107.30 Scheer et al. (1998a).
锑 101.06 Scheer, Haugen & Beck (1997).
碲 190.16 Hotop & Lineberger (1985). Haeffler et al. (1996b).
碘 295 Moore (1970).
铯 45.51 Slater et al. (1978). Scheer et al. (1998d).
钡 13.95 Petrunin et al. (1995).
镧 45(2) Covington et al. (1998).
铈 92(2) Davis & Thompson (2002a).
铥 99(2) Davis & Thompson (2002b).
镏 33 Davis & Thompson (2001).
钽 31 Hotop & Lineberger (1985).
钨 79 Hotop & Lineberger (1985). Bengali et al. (1992).
锇 104.0 Biladeau & Haugen (2000).
铱 150.9 Biladeau et al. (1999).
铂 205.04 Biladeau et al. (1999).
金 222.75 Hotop & Lineberger (1985).
铊 36 Carpenter, Covington & Thompson (2000).
铅 35 Hotop & Lineberger (1985).
铋 90.92 Biladeau & Haugen (2001).

列表及参考资料

电子亲合能Eea的定义也可以延伸到分子。如苯和萘的电子亲合能为负值，而蒽、菲、芘的电子亲合能为正值。电脑模拟实验证实六氰基苯 C6(CN)6的电子亲合能较富勒烯要高。

参见

分子 电子亲合能
(kJ/mol)		 参考资料
双原子分子
溴（分子） 244 Janousek & Brauman (1979)
氯气 227 Janousek & Brauman (1979)
氟气 297 Janousek & Brauman (1979)
碘（分子） 246 Janousek & Brauman (1979)
氧气 43 CRC Handbook
溴化碘 251 Janousek & Brauman (1979)
氯化锂 59 Janousek & Brauman (1979)
一氧化氮 2 Janousek & Brauman (1979)
三原子分子
二氧化氮 222 Janousek & Brauman (1979)
二氧化硫 105 Janousek & Brauman (1979)
多原子分子
苯 −110 Janousek & Brauman (1979)
1,4-苯二酮 129 CRC Handbook
三氟化硼 255 CRC Handbook
硝酸 59 Janousek & Brauman (1979)
硝基甲烷 38 Janousek & Brauman (1979)
三氯化磷 134 Janousek & Brauman (1979)
六氟化硫 138 CRC Handbook
四氰乙烯 278 CRC Handbook
六氟化钨 264 CRC Handbook
六氟化铀 280 CRC Handbook

相关百科
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