Elektroujemność to miara tendencji do przyciągania elektronów przez atomy danego pierwiastka, gdy tworzy on związek chemiczny z atomami innego pierwiastka. Bardziej elektroujemny pierwiastek "ściąga" do siebie elektrony tworzące wiązanie z atomem mniej elektroujemnym, co prowadzi do polaryzacji wiązania. W skrajnym przypadku, gdy elektroujemności obu pierwiastków bardzo się różnią (np. sód i chlor), dochodzi do pełnego przeskoku elektronów na bardziej elektroujemny atom, co prowadzi do powstania wiązania jonowego.

Elektroujemność pierwiastków jest często zależna od układu atomów w danym związku, ich stopnia utlenienia, przyjętej w danym momencie hybrydyzacji i dość często zdarza się, że wiązania polaryzują się odwrotnie niżby to wynikało z formalnej elektroujemności związanych pierwiastków.

Mimo to zaproponowano wiele sposobów, aby ilościowo zdefiniować ogólną elektroujemność pierwiastków. Pierwszą taką propozycją była skala Paulinga oparta na pomiarach energii i polaryzacji wiązań prostych dwuatomowych związków chemicznych. Skala ta jest jednak bardzo mało precyzyjna i często prowadzi do błędnych wniosków. Lepszą skalę zaproponował Allred, który obliczył elektroujemność na podstawie liczby atomowej i efektywnego promienia walencyjnego atomów. Różnice między skalą Allreda i Paulinga dochodzą do 0,5. Skalą biorącą pod uwagę rzeczywisty stan atomu w danej cząsteczce, a więc liczbę i rodzaj wiązań w jakich uczestniczy atom w danym momencie, jest skala Mullikena. W skali tej jednak pierwiastki mają oczywiście zmienną elektroujemność, zależną od sytuacji, więc ta skala jest trudna do stosowania w praktyce.

Skala Paulinga - powszechnie stosowana skala elektroujemności. Opracowana przez Linusa Carla Paulinga w 1932. Jest to skala empiryczna oparta na doświadczalnych wielkościach termodynamicznych. Miarą różnicy elektroujemności pierwiastków A i B na skali Paulinga jest różnica energii wiązania heterojądrowego A-B i średniej energii homojądrowych wiązań A-A i B-B. Zgodnie z tą skalą największą elektroujemność ma fluor (E = 4), najmniejszą - cez i frans (E = 0,7), pozostałe pierwiastki są umieszczone pomiędzy.Elektroujemność rośnie ze wzrostem liczby atomowej w okresach i maleje w grupach układu okresowego. Wartość na skali Paulinga jest wielkością uśrednioną lub ograniczoną i dotyczącą tylko pewnej grupy połączeń pierwiastka. Mimo że skala Paulinga została stworzona metodami eksperymentalnymi, Allred i Rochow wykazali, że jest ona w gruncie rzeczy zależna od liczby elektronów występujących w atomach danego pierwiastka i kwadratu jego promienia walencyjnego.

Elektrododatniość jest to zdolność atomu do oddawania elektronu i tworzenia jonów dodatnich. Elektrododatniość jest cechą metali. Wraz ze wzrostem masy atomowej:

• W grupie elektrododatniość rośnie (to znaczy pierwiastek leżący niżej jest bardziej elektrododatni). Im elektron jest dalej od jądra, tym mniejsze jest przyciąganie elektrostatyczne i łatwiej jest go wybić.

• W okresie elektrododatniość maleje (to znaczy pierwiastek leżący bardziej po lewej stronie w układzie okresowym jest bardziej elektrododatni). Jest tak, ponieważ im większe jest jądro tym większy jest jego ładunek i silniejsze przyciąganie elektronów, przez co jest je trudniej wybić (i łatwiej przyłączyć nowe) aby otrzymać konfigurację elektronową najbliższego helowca (zgodnie z regułą oktetu).

Dziurą ozonową nazywa się zjawisko zmniejszania się stężenia ozonu w stratosferze atmosfery ziemskiej. Jest to 50% ubytek O₃ w powłoce ozonowej wywołany emitowaniem przez człowieka do atmosfery freonu, który przyczynia się do rozkładu ozonu.

Dziura ozonowa a żywe organizmy

Ozon stratosferyczny pochłania część promieniowania ultrafioletowego docierającego do Ziemi ze Słońca. Niektóre rodzaje promieniowania ultrafioletowego są szkodliwe dla organizmów żywych, ponieważ mogą uszkadzać komórki (oparzenia) oraz materiał genetyczny komórek. U ludzi i zwierząt mogą wywoływać zmiany nowotworowe.

Freony jako źródło powstawania dziury ozonowej

Ozon stratosferyczny powstaje w wyniku oddziaływania promieniowania ultrafioletowego słońca na cząsteczki atmosferycznego tlenu. Powstały ozon zanika w reakcji katalitycznego rozpadu z atomami chloru, uwolnionymi po rozpadzie freonów. W czasie zimy polarnej produkcja ozonu ulega redukcji. Duże obszary podbiegunowe znajdują się w półmroku albo są całkowicie nieoświetlone przez Słońce. Naturalny oraz wywołany zanieczyszczeniami rozpad trójatomowej cząsteczki tlenu nie zatrzymuje się w tym okresie, co prowadzi do zmniejszenia grubości warstwy ozonowej. Problem pojawił się gdy zaczęto używać związku CCl₂F₂, zwanego freonem 12 oraz innych fluoropochodnych metanu i etanu (nazwanych wspólnie freonami lub CFC's - ang. chlorofluorocarbons) do produkcji aerozoli. Związki te wykorzystywane były w konstrukcji systemów chłodniczych:

• w sprężarkach

• chłodniach i urządzeniach klimatyzacyjnych

• do produkcji lakierów

• w przemyśle kosmetycznym

• w medycynie

Cząsteczki freonów nie wchodzą w reakcję z innymi substancjami i nie rozpadają się w troposferze, mogą więc pozostawać w atmosferze w stanie niezmienionym ponad 100 lat. Po przejściu do ozonosfery freony rozkładają się pod wpływem promieniowania ultrafioletowego na pierwiastki: węgiel, fluor i chlor. Wprawdzie węgiel spala się, atomy fluoru łączą się ze sobą, ale chlor rozpoczyna łańcuchową reakcję katalitycznego rozkładu ozonu i powstanie zwykłego tlenu dwuatomowego.

Powstawanie dziury ozonowej

Największe znaczenie mają w tym procesie związki chlorofluorowęglowe ( freony), z których uwolniony chlor (pod wpływem promieniowania ultrafioletowego) atakuje cząsteczki ozonu, prowadząc do wyzwolenia tlenu (O2) oraz tlenku chloru (ClO).

---