Zawartość
- Definicja użytych terminów
- Warstwa kationowa i walencyjna
- Warstwa anionowa i walencyjna
- Wyjątki od oktetu warstwy walencyjnej
Chemicy są bardzo zainteresowani zachowaniem się warstwy walencyjnej lub najbardziej zewnętrznej warstwy, ponieważ to tam są rozprowadzane elektrony uczestniczące w wiązaniach chemicznych. Atomy mogą stać się jonami, zdobywając lub tracąc elektrony, aby stać się bardziej stabilnymi, jak gazy szlachetne. Wiązania wynikające z tworzenia jonów nazywane są wiązaniami jonowymi.
Definicja użytych terminów
Aby opisać właściwości stabilnego jonu, konieczne jest zrozumienie terminologii związanej z powstawaniem jonów. Jony to atomy lub grupy atomów, które mają ładunek dodatni lub ujemny. Kationy mają ładunki dodatnie i są zwykle metalami, podczas gdy aniony mają ładunek ujemny i są zwykle nieetyczne. Warstwa walencyjna jest najbardziej zewnętrznym poziomem energii struktury atomu. Gazy szlachetne to grupa o wyjątkowo niskiej reaktywności, która obejmuje 18 pierwiastków. Są praktycznie niereaktywne, ponieważ mają bardzo stabilny układ elektroniczny. Konfiguracja elektronowa to organizacja elektronów w atomie.
Warstwa kationowa i walencyjna
Atom, który stracił jeden lub więcej elektronów i dlatego ma ładunek dodatni, nazywany jest kationem. Utrata jednego lub więcej elektronów skutkuje dodatnim ładunkiem, ponieważ atom ma więcej protonów w swoim jądrze niż elektronów na orbitali. Kationy powstają w celu uzyskania stabilnej warstwy walencyjnej, takiej jak w przypadku gazu szlachetnego. Na przykład szlachetny gaz neonowy ma warstwę walencyjną wypełnioną ośmioma elektronami. Pierwiastek sodu ma w tej warstwie pojedynczy elektron. Jeśli sód straci ten elektron, jego warstwa walencyjna stanie się warstwą poprzednią, podobną do warstwy neonu, a tym samym stanie się bardziej stabilna. Jądro sodu nie zmienia się, dlatego kation utworzony przez utratę elektronu będzie miał ładunek +1. Pierwiastek baru ma dwa elektrony walencyjne. Aby stać się bardziej stabilnym, musisz stracić te dwa elektrony, a tym samym uzyskać warstwę walencyjną, taką jak w przypadku szlachetnego gazu ksenonowego.
Warstwa anionowa i walencyjna
Atom, który zyskał jeden lub więcej elektronów iw konsekwencji ma ładunek ujemny, nazywany jest anionem. Wzmocnienie jednego lub więcej elektronów generuje ładunek ujemny, ponieważ atom ma więcej atomów na orbitali niż protonów w jądrze. Aniony są również tworzone, aby osiągnąć warstwę walencyjną podobną do warstwy gazów szlachetnych; różnica polega na tym, że dostają za to elektrony. Na przykład, pierwiastek chloru ma warstwę walencyjną podobną do warstwy szlachetnego gazu argonowego, gdy zyskuje elektron. Jon chlorkowy ma ładunek ujemny, ponieważ ma o jeden elektron więcej niż protony. Pierwiastek azotowy, który ma pięć elektronów walencyjnych, musi uzyskać trzy elektrony, aby przypominał gaz neonowy. Kiedy zdobędziesz trzy elektrony, zaczniesz mieć ładunek -3.
Wyjątki od oktetu warstwy walencyjnej
Chociaż tworzenie oktetu w warstwie walencyjnej jest najbardziej stabilną możliwością, inne układy elektroniczne mogą również promować stabilność. Wiele elementów przejściowych traci elektrony, aby uzyskać stabilną wartościowość, ale warstwa walencyjna ma więcej niż osiem elektronów z powodu elektronów już obecnych na orbitali. Wyjątkiem od reguły jest również szlachetny hel. Jego powłoka walencyjna ma tylko dwa elektrony.