論文の概要: First-Principles Electronegativity Scale from the Atomic Mean Inner Potential
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.10523v1
- Date: Wed, 11 Mar 2026 08:28:10 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-12 16:22:32.846392
- Title: First-Principles Electronegativity Scale from the Atomic Mean Inner Potential
- Title（参考訳）: 原子平均内部電位からの第一原理電子陰性度スケール
- Authors: Jin-Cheng Zheng,
- Abstract要約: 原子平均内電位(AMIP)に基づく普遍電子陰性度尺度を導入する。
我々のスケールは$_mathrmAMIP,p$と表され、3つの基底状態原子ディスクリプタの解析関数である。
金属化ケイ素規則への固着を含む358の化合物の結合タイプをうまく分類する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Electronegativity is a cornerstone of chemical intuition, essential for rationalizing bonding, reactivity, and material properties. However, prevailing scales remain empirically derived, often relying on parameterized models or composite physical quantities. In this work, we introduce a universal electronegativity scale founded on the atomic mean inner potential (AMIP), also known as the average Coulomb potential, a fundamental, quantum-mechanical property accessible through both first-principles computation and electron-scattering experiments. Our scale, denoted $χ_{\mathrm{AMIP},p}$, is an analytic function of just three ground-state atomic descriptors and carries explicit physical units. It demonstrates excellent agreement with established scales and successfully classifies bonding types across 358 compounds, including adherence to the metalloid ``Si rule". Beyond replicating known trends, $χ_{\mathrm{AMIP,1/2}}$ proves to be a powerful predictive tool, accurately determining Lewis acid strengths for over 14,000 coordination environments ($R^2=0.93$) and $γ$-ray annihilation spectral widths for 36 elements ($R^2=0.97$), outperforming previous methods. By linking electronegativity directly to a measurable quantum property, this work provides a unified and predictive descriptor for electronic structure and chemical behavior across the periodic table.
- Abstract（参考訳）: 電子陰性度(Electronegativity)は化学直観の基盤であり、結合、反応性、材料特性の合理化に不可欠である。
しかし、一般的なスケールは経験的に導出され、しばしばパラメータ化されたモデルや複合物理量に依存している。
本研究では、原子平均内電位(AMIP)に基づく普遍電子陰性度尺度(平均クーロンポテンシャル)を導入する。
我々のスケールは、= _{\mathrm{AMIP},p}$と表記され、3つの基底状態原子ディスクリプタの解析関数であり、明示的な物理単位を持つ。
これは確立されたスケールとの優れた一致を示し、358の化合物にまたがる結合型をうまく分類する。
既知のトレンドの複製の他に、$\_{\mathrm{AMIP,1/2}}$は強力な予測ツールであることが証明され、14,000以上の調整環境のルイス酸強度(R^2=0.93$)と36個の元素(R^2=0.97$)のγ$線消滅スペクトル幅(R^2=0.97$)を正確に決定し、過去の手法より優れている。
電子陰性度を直接測定可能な量子特性にリンクすることにより、周期表全体にわたる電子構造と化学挙動の統一的で予測可能な記述子を提供する。
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