【プロ講師解説】このページでは『電子親和力の定義や大きさを表すグラフなど』について解説しています。解説は高校化学・化学基礎を扱うウェブメディア『化学のグルメ』を通じて6年間大学受験に携わるプロの化学講師が執筆します。

電子親和力とは

電子親和力とは、原子に電子1個をくっつけたときに放出されるエネルギーのことである。

電子親和力の大小と電子

電子親和力 = 電子との仲の良さ
Point!

上で説明したように、電子親和力とは原子に電子1個をくっつけたときに放出されるエネルギーのことである。第一イオン化エネルギーよりも少し想像しづらいので、視点を変えて説明していこう。電子親和力は「電子との仲の良さ」と考えると理解しやすい。

電子親和力が大きいほど、電子と仲がいい。電子と仲がいいということは、電子を他から奪う力が強い。

反対に、電子親和力が小さい場合、電子とあまり仲が良くないので、電子を他から奪う力が弱い。

こう考えると(第一イオン化エネルギーを防御力と表したのに対応させて)電子親和力はその原子の攻撃力の指標と見ることができる。

電子親和力 大

電子と仲がいい → 他から電子を奪いやすい → 攻撃力 高

電子親和力 小

電子と仲が悪い → 他から電子を奪いにくい → 攻撃力 低

Point!

電子親和力と熱

発熱 or 吸熱
Point!

「原子に電子1個をくっつけたときに電子親和力が放出される」という反応が「発熱(=熱を発する)反応」なのか、それとも「吸熱(=熱を吸収する)反応」なのか。これは、第一イオン化エネルギーと対比されてよく聞かれる。

結論から言うと「発熱反応」である。

なぜかというと、先ほど言った通り、電子親和力は電子をくっつけるときに「放出」されるエネルギー(熱)だから。熱が放出されるんだから当然「発熱」だよね。

周期表中での傾向(折れ線グラフ)

電子親和力は周期表上で規則的な変化をしている。

ハロゲンで大きく、希ガスで小さくなっていることに注目しよう。

ハロゲンであるフッ素は最外殻電子が7コであり、あと1つ電子が入れば安定な「希ガスの電子配置」になるので電子を外から奪いやすく、電子親和力が大きい。

対して、希ガスであるネオンは最外殻電子が既に8コで安定なので、外から電子を持って来ようとはせず、電子親和力は極めて低い。(ほぼ0)

電子親和力と電気陰性度・第一イオン化エネルギーの違い

電子親和力と電気陰性度・第一イオン化エネルギーの違いに関しては以下のコンテンツを確認しよう。

電子親和力に関する演習問題

問1

【】に当てはまる用語を答えよ。

原子に電子1個をくっつけたときに放出されるエネルギーを【1】という。

【問1】解答/解説:タップで表示
解答:【1】電子親和力

電子親和力とは、原子に電子1個をくっつけたときに放出されるエネルギーである。

電子親和力は「電子との仲の良さ」と考えると理解しやすい。

電子親和力が大きいほど、電子と仲がいい。電子と仲がいいということは、電子を他から奪う力が強い。

反対に、電子親和力が小さい場合、電子とあまり仲が良くないので、電子を他から奪う力が弱い。

こう考えると(第一イオン化エネルギーを防御力と表したのに対応させて)電子親和力はその原子の攻撃力の指標と見ることができる。

電子親和力 大

電子と仲がいい → 他から電子を奪いやすい → 攻撃力 高

電子親和力 小

電子と仲が悪い → 他から電子を奪いにくい → 攻撃力 低

Point!
問2

【】に当てはまる用語を答えよ。

電子親和力が大きい原子ほど陰イオンになり【1(やすorにく)】い。

【問2】解答/解説:タップで表示
解答:【1】やす

電子親和力は「電子との仲の良さ」のことなので、大きいほど他から電子を奪いやすく陰イオンになりやすい。

問3

【】に当てはまる用語を答えよ。

電子親和力の周期表上での傾向を表すグラフとして適切なのは【1】である。

(1)

(2)

(3)

【問3】解答/解説:タップで表示
解答:【1】(2)

(1)は第一イオン化エネルギー、(3)は電気陰性度のグラフである。

※第一イオン化エネルギーについて詳しくは第一イオン化エネルギー(周期表での最大最小・グラフ・電子親和力との違いなど)を参照
※電気陰性度について詳しくは電気陰性度(表・覚え方・一覧・電子親和力との関係など)を参照

問4

【】に当てはまる用語を答えよ。

同周期で見たときに最も電子親和力が大きいのは【1】族の元素であり、また【2】の電子親和力は小さくほぼ0である。

【問4】解答/解説:タップで表示
解答:【1】17【2】希ガス

電子親和力は周期表上で規則的な変化をしている。

ハロゲンで大きく、希ガスで小さくなっていることに注目しよう。

ハロゲンであるフッ素は最外殻電子が7コであり、あと1つ電子が入れば安定な「希ガスの電子配置」になるので電子を外から奪いやすく、電子親和力が大きい。

対して、希ガスであるネオンは最外殻電子が既に8コで安定なので、外から電子をもって来ようとはせず、電子親和力は極めて低い。(ほぼ0)

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著者プロフィール

・化学のグルメ運営代表
・高校化学講師
・薬剤師
・デザイナー/イラストレーター

数百名の個別指導経験あり(過去生徒合格実績:東京大・京都大・東工大・東北大・筑波大・千葉大・早稲田大・慶應義塾大・東京理科大・上智大・明治大など)
2014年よりwebメディア『化学のグルメ』を運営
公式オンラインストアで販売中の理論化学ドリルシリーズ・有機化学ドリル等を執筆

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