電子親合能

在一般化學與原子物理學中，電子親合能（或電子親和勢、電子親和力，electron affinity，Eea）的定義是，將單個電子結合到電中性的氣態原子或分子上所釋放的能量：

X(g) + e− → X−(g) + Eea

注意在此定義下，大多數元素原子的電子親和能為正數，即結合電子的過程是放熱的。這裏定義的電子親和能的正負號選取和一般熱力學的定義相反。

在固態物理學之中，對於一表面的電子親合能定義不同。

## 元素的電子親合能

並非所有的元素的電子親合能均為正，電子親合能為正表示其 -1 價的離子需吸收能量才能解離為電中性的原子。若其陰離子較不穩定，容易變成原子，則其電子親合能較低。反之，對應陰離子穩定的原子有更高的電子親和能。元素中氯的電子親合能最高，預測鍩的電子親合能最低。一般來說，非金屬的電子親合能都比金屬高。

總的來說，同一周期從左至右，價殼層電子遞增，使得原子穩定性上昇，原子半徑遞減，對電子的吸引能力漸強，因而電子親合能遞增；同族元素從上到下，因原子半徑的增大，而且總電子數增加，原子穩定性下降，元素電負性值遞減。實際上，隨核電荷數遞增或同族元素從上到下，電子親和能的變化並不單調。

### 帶有電子親合能數據的元素周期表

下列數據以kJ/mol為單位。括號內為預測值。

週期｜1｜2｜3｜4｜5｜6｜7｜8｜9｜10｜11｜12｜13｜14｜15｜16｜17｜18｜電子層｜Ｏ族電子數

族｜I A｜0

1｜73H氫｜(−48)He氦｜K｜2

II A｜III A｜IV A｜V A｜VI A｜VII A

2｜60Li鋰｜(−48)Be鈹｜27B硼｜122C碳｜−7N氮｜141O氧｜328F氟｜(−116)Ne氖｜LK｜82

3｜53Na鈉｜(−40)Mg鎂｜42Al鋁｜134Si矽｜72P磷｜200S硫｜349Cl氯｜(−96)Ar氬｜MLK｜882

III B｜IV B｜V B｜VI B｜VII B｜VIII｜I B｜II B

4｜48K鉀｜2Ca鈣｜17Sc鈧｜7Ti鈦｜51V釩｜65Cr鉻｜(−50)Mn錳｜15Fe鐵｜64Co鈷｜112Ni鎳｜119Cu銅｜(−58)Zn鋅｜29Ga鎵｜119Ge鍺｜78As砷｜195Se硒｜325Br溴｜(−96)Kr氪｜NMLK｜81882

5｜47Rb銣｜5Sr鍶｜30Y釔｜42Zr鋯｜89Nb鈮｜72Mo鉬｜(53)Tc鎝｜101Ru釕｜110Rh銠｜54Pd鈀｜126Ag銀｜(−68)Cd鎘｜37In銦｜107Sn錫｜101Sb銻｜190Te碲｜295I碘｜(−77)Xe氙｜ONMLK｜8181882

6｜46Cs銫｜14Ba鋇｜鑭系｜17Hf鉿｜32Ta鉭｜79W鎢｜6Re錸｜104Os鋨｜151Ir銥｜205Pt鉑｜223Au金｜(−48)Hg汞｜31Tl鉈｜34Pb鉛｜91Bi鉍｜(136)Po釙｜233At砈｜(−68)Rn氡｜PONMLK｜818321882

7｜(47)Fr鍅｜(10)Ra鐳｜錒系｜Rf鑪｜Db𨧀｜Sg𨭎｜Bh𨨏｜Hs𨭆｜Mt䥑｜Ds鐽｜(151)Rg錀｜Cn鎶｜(67)Nh鉨｜Fl鈇｜(35)Mc鏌｜(75)Lv鉝｜(166)Ts鿬｜(8)Og鿫

鑭系元素｜54La鑭｜58Ce鈰｜11Pr鐠｜9Nd釹｜12Pm鉕｜16Sm釤｜11Eu銪｜21Gd釓｜13Tb鋱｜1Dy鏑｜33Ho鈥｜30Er鉺｜99Tm銩｜(−2)Yb鐿｜23Lu鎦

錒系元素｜(34)Ac錒｜59Th釷｜(53)Pa鏷｜30U鈾｜(46)Np錼｜(−48)Pu鈽｜(10)Am鋂｜(27)Cm鋦｜(−165)Bk鉳｜(−97)Cf鉲｜(−29)Es鑀｜(34)Fm鐨｜(94)Md鍆｜(−223)No鍩｜(−30)Lr鐒

鹼金屬｜鹼土金屬｜鑭系元素｜錒系元素｜過渡金屬

主族金屬｜類金屬｜非金屬｜鹵素｜稀有氣體

### 列表及參考資料

Z｜符號｜元素｜電子親和能（eV）｜電子親和能（kJ/mol）｜參考資料

1｜1H｜氫｜0.754 195(19)｜72.769(2)

1｜2H｜氘｜0.754 67(4)｜72.814(4)

2｜He｜氦｜−0.5(2)｜−48(20)｜預測

3｜Li｜鋰｜0.618 049(22)｜59.632 6(21)

4｜Be｜鈹｜−0.5(2)｜−48(20)｜預測

5｜B｜硼｜0.279 723(25)｜26.989(3)

6｜12C｜碳｜1.262 122 6(11)｜121.776 3(1)

6｜13C｜碳｜1.262 113 6(12)｜121.775 5(2)

7｜N｜氮｜−0.07｜−6.8

8｜16O｜氧｜1.461 112 97(9)｜140.975 970(9)

8｜17O｜氧｜1.461 108(4)｜140.975 5(3)

8｜18O｜氧｜1.461 105(3)｜140.975 2(3)

9｜F｜氟｜3.401 189 8(24)｜328.164 9(3)

10｜Ne｜氖｜−1.2(2)｜−116(19)｜預測

11｜Na｜鈉｜0.547 926(25)｜52.867(3)

12｜Mg｜鎂｜−0.4(2)｜−40(19)｜預測

13｜Al｜鋁｜0.432 83(5)｜41.762(5)

14｜Si｜矽｜1.389 521 2(8)｜134.068 4(1)

15｜P｜磷｜0.746 609(11)｜72.037(1)

16｜32S｜硫｜2.077 104 2(6)｜200.410 1(1)

16｜34S｜硫｜2.077 104 5(12)｜200.410 1(2)

17｜Cl｜氯｜3.612 725(28)｜348.575(3)

18｜Ar｜氬｜−1.0(2)｜−96(20)｜預測

19｜K｜鉀｜0.501 459(13)｜48.383(2)

20｜Ca｜鈣｜0.024 55(10)｜2.37(1)

21｜Sc｜鈧｜0.179 380(23)†｜17.307 6(22)

22｜Ti｜鈦｜0.075 54(5)†｜7.289(5)

23｜V｜釩｜0.527 66(20)†｜50.911(20)

24｜Cr｜鉻｜0.675 928(27)†｜65.217 2(26)

25｜Mn｜錳｜−0.5(2)｜−50(19)｜預測

26｜Fe｜鐵｜0.153 236(35)†｜14.785(4)

27｜Co｜鈷｜0.662 255(47)†｜63.897 9(45)

28｜Ni｜鎳｜1.157 16(12)｜111.65(2)

29｜Cu｜銅｜1.235 78(4)｜119.235(4)

30｜Zn｜鋅｜−0.6(2)｜−58(20)｜預測

31｜Ga｜鎵｜0.301 166(15)†｜29.058 1(15)

32｜Ge｜鍺｜1.232 676 4(13)｜118.935 2(2)

33｜75As｜砷｜0.804 486(3)｜77.621 1(3)

34｜Se｜硒｜2.020 667(5)｜194.964 8(5)

35｜Br｜溴｜3.363 588(3)｜324.536 9(3)

36｜Kr｜氪｜−1.0(2)｜−96(20)｜預測

37｜Rb｜銣｜0.485 916(21)｜46.884(3)

38｜Sr｜鍶｜0.052 06(6)｜5.023(6)

39｜Y｜釔｜0.311 29(22)†｜30.035(21)

40｜Zr｜鋯｜0.433 28(9)†｜41.806(9)

41｜Nb｜鈮｜0.917 40(7)†｜88.516(7)

42｜Mo｜鉬｜0.747 23(8)†｜72.097(8)

43｜Tc｜鎝｜0.55(20)｜53(20)｜預測

44｜Ru｜釕｜1.046 27(2)†｜100.950(3)

45｜Rh｜銠｜1.142 89(20)｜110.27(2)

46｜Pd｜鈀｜0.562 14(12)｜54.24(2)

47｜Ag｜銀｜1.304 47(3)｜125.862(3)

48｜Cd｜鎘｜−0.7(2)｜−68(20)｜預測

49｜In｜銦｜0.38392(6)｜37.043(6)

50｜Sn｜錫｜1.112 070(2)｜107.298 4(3)

51｜Sb｜銻｜1.047 401(19)｜101.059(2)

52｜Te｜碲｜1.970 875(7)｜190.161(1)

53｜127I｜碘｜3.059 046 5(37)｜295.153 1(4)

53｜128I｜碘｜3.059 052(38)｜295.154(4)

54｜Xe｜氙｜−0.8(2)｜−77(20)｜預測

55｜Cs｜銫｜0.4715983(38)｜45.5023(4)

56｜Ba｜鋇｜0.144 62(6)｜13.954(6)

57｜La｜鑭｜0.557 546(20)†｜53.795(2)

58｜Ce｜鈰｜0.600 160(27)†｜57.906 7(26)

59｜Pr｜鐠｜0.109 23(46)†｜10.539(45)

60｜Nd｜釹｜0.097 49(33)†｜9.406(32)

61｜Pm｜鉕｜0.129｜12.45

62｜Sm｜釤｜0.162｜15.63

63｜Eu｜銪｜0.116(13)｜11.2(13)

64｜Gd｜釓｜0.212(30)†｜20.5(29)

65｜Tb｜鋱｜0.131 31(80)†｜12.670(77)

66｜Dy｜鏑｜0.015(3)｜1.45(30)

67｜Ho｜鈥｜0.338｜32.61

68｜Er｜鉺｜0.312｜30.10

69｜Tm｜銩｜1.029(22)｜99(3)

70｜Yb｜鐿｜−0.02｜−1.93｜預測

71｜Lu｜鑥｜0.238 8(7)†｜23.04(7)

72｜Hf｜鉿｜0.178 0(7)†｜17.18(7)

73｜Ta｜鉭｜0.328 859(23)†｜31.730 1(22)

74｜W｜鎢｜0.816 500(82)†｜78.780 3(80)

75｜Re｜錸｜0.060 396(64)†｜5.827 3(62)

76｜Os｜鋨｜1.077 661(24)†｜103.978 5(24)

77｜Ir｜銥｜1.564 057(12)†｜150.908 6(12)

78｜Pt｜鉑｜2.125 10(5)｜205.041(5)

79｜Au｜金｜2.308 610(25)｜222.747(3)

80｜Hg｜汞｜−0.5(2)｜−48(20)｜預測

81｜Tl｜鉈｜0.320 053(19)｜30.880 4(19)

82｜Pb｜鉛｜0.356 721(2)｜34.418 3(3)

83｜Bi｜鉍｜0.942 362(13)｜90.924(2)

84｜Po｜釙｜1.40(7)｜136(7)｜計算得到

85｜At｜砹｜2.415 78(7)｜233.087(8)

86｜Rn｜氡｜−0.7(2)｜−68(20)｜預測

87｜Fr｜鍅｜0.486｜46.89｜預測

88｜Ra｜鐳｜0.10｜9.648 5｜預測

89｜Ac｜錒｜0.35｜33.77｜預測

90｜Th｜釷｜0.607 69(6)†｜58.633(6)

91｜Pa｜鏷｜0.55｜53.03｜預測

92｜U｜鈾｜0.314 97(9)†｜30.390(9)

93｜Np｜錼｜0.48｜45.85｜預測

94｜Pu｜鈽｜−0.50｜−48.33｜預測

95｜Am｜鋂｜0.10｜9.93｜預測

96｜Cm｜鋦｜0.28｜27.17｜預測

97｜Bk｜鉳｜−1.72｜−165.24｜預測

98｜Cf｜鉲｜−1.01｜−97.31｜預測

99｜Es｜鑀｜−0.30｜−28.60｜預測

100｜Fm｜鐨｜0.35｜33.96｜預測

101｜Md｜鍆｜0.98｜93.91｜預測

102｜No｜鍩｜−2.33｜−223.22｜預測

103｜Lr｜鐒｜−0.31｜−30.04｜預測

111｜Rg｜錀｜1.565｜151.0｜計算得到

113｜Nh｜鉨｜0.69｜66.6｜計算得到

115｜Mc｜鏌｜0.366｜35.3｜計算得到

116｜Lv｜鉝｜0.776｜74.9｜計算得到

117｜Ts｜鿬｜1.719｜165.9｜計算得到

118｜Og｜鿫｜0.080(6)｜7.72(58)｜計算得到

119｜Uue｜0.662｜63.87｜計算得到

120｜Ubn｜0.021｜2.03｜計算得到

121｜Ubu｜0.57｜55｜計算得到

† 2025年發現通過測量電子速度，得到電子親和能的方法有誤差，因此所有用此方法得到的電子親和能（用†註明）都有必要重新測量。

## 分子的電子親合能

電子親合能 Eea 的定義也可以延伸到分子。如苯和萘的電子親合能為負值，而蒽、菲、芘的電子親合能為正值。電腦模擬實驗證實六氰基苯 C6(CN)6 的電子親合能較富勒烯要高。

### 列表及參考資料

分子｜電子親合能(kJ/mol)｜參考資料

雙原子分子

溴分子｜244｜Janousek & Brauman (1979)

氯氣｜227｜Janousek & Brauman (1979)

氟氣｜297｜Janousek & Brauman (1979)

碘分子｜246｜Janousek & Brauman (1979)

氧氣｜43｜CRC Handbook

溴化碘｜251｜Janousek & Brauman (1979)

氯化鋰｜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

六氟化鎢｜264｜CRC Handbook

六氟化鈾｜280｜CRC Handbook

## 外部連結

- Electron affinity , IUPAC 金色書的定義
- Article about Electron Affinity