Es sabido que la electronegatividad de un elemento químico (representada por la letra griega “ji”, χ) es su tendencia a atraer electrones compartidos con otro elemento con el que forma un enlace químico. En general, en la tabla periódica la electronegatividad aumenta hacia la derecha y hacia arriba, de tal manera que el elemento más electronegatividad es el flúor y el menos electronegativo es el cesio (sin contar el francio, que es muy radiactivo).
El concepto de electronegatividad tiene muchas utilidades en química. Por ejemplo, la diferencia de electronegatividad está relacionada con el porcentaje de carácter iónico de un enlace entre dos átomos.
La tabla periódica de la cabecera refleja la electronegatividad de todos los elementos en código de colores. Los de color marrón son los más electronegativos; los azules, los menos (la electronegatividad está medida en la escala de Pauling, que se comenta a continuación).
Pero la electronegatividad no es una variable que se pueda medir directamente. Al contrario, hay que definirla a partir de otras variables. A continuación se explican 3 métodos para determinar la electronegatividad, cada uno de los cuales es la base de la correspondiente escala de electronegatividad.
Escala de Pauling
Es, quizá, la más empleada. En esta escala el cesio tiene una electronegatividad de 0,79 y el flúor de 3,98. Estas cantidades son adimensionales. Para crear su definición y la escala asociada, L. Pauling se basó en el hecho de que el enlace covalente entre dos átomos diferentes (A–B) es más fuerte que el promedio de los enlaces covalentes puros A–A y B–B, lo que interpretó como debido a una estabilización producida por la contribución del enlazamiento iónico que existe en A–B pero no en A–A o B–B debido precisamente a la diferencia de “electronegatividad” entre A y B. Pauling propuso establecer matemáticamente esta deferencia así:
Las Ed son energía de disociación, es decir, son una medida de las fuerzas del enlace correspondiente. Así, Ed(A–B) es una medida de la fuerza del enlace A–B. Estas energías deben venir dadas en electronvoltios (eV), pero en la fórmula no se emplean las unidades.
Hay que tener en cuenta que lo que se obtiene mediante la fórmula es una diferencia de electronegatividades. Por eso, para conocer la electronegatividad de uno de los elementos (A o B) hay que fijar arbitrariamente la del otro. Es decir, hay que asignar un valor de referencia a un elemento químico de la tabla periódica. Como el hidrógeno se combina virtualmente con todos los demás elementos, lo razonable es tomarlo como referencia. Se le asigna arbitrariamente un valor de electronegatividad de 2,20.
En el siguiente enlace se puede encontrar un ejemplo de cómo calcular la electronegatividad de un elemento en función de la del H y, de paso, como calcular el porcentaje de carácter iónico del enlace entre dicho elemento y H:
Electronegatividad de Pauling del Br y porcentaje de carácter iónico del enlace H–Br.
Escala de Mulliken
Es razonable intuir que la electronegatividad de un átomo debe estar fuertemente correlacionada con la primera energía de ionización, Ei, y la afinidad electrónica, Eae (cambiada de signo, pues termodinámicamente es negativa). Por eso R. S. Mulliken propuso esta sencilla fórmula para hacer el cálculo:
Nótese que esta escala es absoluta, pudiéndose medir la electronegatividad en kilojulios por mol o en electronvoltios (eV), según las unidades que se elijan para las energías Ei y Eae.
La ecuación anterior se puede someter a una transformación lineal para que los valores absolutos de electronegatividad que proporciona se parezcan más a los de Pauling. Si las energías se dan en eV la fórmula de Mulliken transformada queda: 
Y para energías en kJ / mol queda:
Escala de Allred-Rochow
A. L. Allred y E. G. Rochow definieron una electronegatividad en función de la “carga nuclear efectiva”, Zef, experimentada por los electrones de valencia del átomo y su radio covalente. La fórmula es:
Hay otras escalas de electronegatividad, como la de Sanderson o la de Allen.
Escala de Allen
En la escala de Allen la electronegatividad se relaciona con la energía promedio de los electrones de valencia en un átomo libre, de este modo:
donde la letra griega χ (pronunciada ji) es la electronegatividad; εs y εp son las energías de los electrones contenidos en los orbitales s y p de la capa de valencia del átomo libre y ns y np los números de electrones s y p en dichos orbitales, respectivamente
Esta escala, que también es conocida como de la electronegatividad espectroscópica cada vez es más aceptada porque, quizá, tiene un sentido físico más claro que las otras. Más información sobre ella se puede encontrar aquí.
Imagen de cabecera adaptada de ptable.com.
