化學無處不在，化學存在於我們服用的藥物中，存在於不粘鍋上鍍的特氟隆塗層中，存在於地球上每一個活性細胞中。元素週期表上的每個元素都有一點不同——其重量、擁有的次原子粒子數量、所假設的物質狀態、熔點等都使其在其他元素中獨一無二。決定一個原子如何與其他原子組合形成分子的重要性質之一是電負性。
原子的拔河賽
電負性是衡量原子對電子親和力的一種指標，這是每個原子的內在特性，喬治亞大學化學系副教授埃裡克·費雷拉（Eric Ferreira）說。它基於特定於該原子的許多因素，包括大小和核內質子數量。
一個原子的電負性本質上是衡量共享電子更有可能接近該原子而不是另一個原子的相對可能性。
費雷拉說，這有點像兩個人玩拔河比賽。這兩個人是原子核，繩子就是電子。如果兩個人拉的力量相等，那麼繩子就均勻共享。但如果一個人用力較大，那麼更多的繩子會開始集中在那個用力較大的人身上。本質上，拉得更用力的人電負性更強，將繩子（或電子）密度拉向自己。
你肯定還記得高中化學課，原子核內的質子帶正電，因此吸引帶負電的電子在其周圍軌道運行。當兩個原子鍵合在一起時，它們通過共享一對電子來黏合在一起——這稱為共價鍵。但在共價鍵中的原子可能不會均衡地共享電子——如果兩個不同元素的原子在共價鍵中共享電子，電子可能會花更多時間接近其中一個原子的核而不是另一個原子。水分子中一個氧原子和兩個氫原子形成鍵合就是一個很好的例子。氧原子的核比氫原子的核更強地吸引共享電子。因此，氧原子的電負性比氫原子更強——它比氫原子更能將電子吸引到自己的核中。
日常生活中的電負性
人類每天利用電負性的一個好例子是特氟隆，一種聚四氟乙烯（PTFE）聚合物，可以塗在鍋上防止炒蛋粘鍋。這種聚合物是一長串碳-碳鍵，其中每個內部碳原子還與兩個氟原子鍵合。所有元素中，氟的電負性最強，因此鍵合電子緊緊地依附在氟原子上。
分子之間可以通過特殊的相互作用力吸引，如倫敦色散力。當分子中不斷移動的電子被拉向分子的某個區域時，就會產生這些力，從而在分子中創造出較負電和較正電的區域。
就特氟隆的特殊情況而言，由於氟的電負性極強，其原子核盡可能減少了電子的運動——氟原子對電子的吸引力如此之強，以至於它們幾乎不會在碳原子核周圍出現。這意味著會創建吸引倫敦色散力的電子運動被取消，從而導致特氟隆的不粘特性。
電負性在製造藥物方面也起著重要作用。費雷拉說，許多藥物是小分子，它們被設計用來與體內具有特定功能的蛋白質相互作用。這些相互作用基於分子的物理形狀，精確地適合蛋白質受體的形狀——想想鑰匙插入鎖孔。這些分子間相互作用可以基於靜電力，因此可以設計藥物，使其電子性質根據其電負性在特定原子上進行調整，以最大限度地提高相互作用的效果。
因此，下次你喝一杯水或做烤奶酪三明治或服用藥物時，請感謝化學讓每個元素都有點不同——並且有些比其他更有吸引力。
現在這就很有趣了
電負性的概念是由萊納斯·鮑林在1932年提出的。在鮑林尺度上，氟的電負性被指定為3.98，其他元素則相對於這個值進行標定。電負性的值越高，該元素對共享電子的吸引力就越強。鮑林和瑪麗·居裡是有史以來僅有的兩位一生中獲得兩次未共享的諾貝爾獎的人。