PLAŠČ VALENCIA: IZ ČESA JE SESTAVLJEN, PRIMERI - KEMIJA - 2026

Valenca lupine , pri kateri so elektroni so odgovorni za kemijske lastnosti elementa. Elektroni v tej lupini medsebojno delujejo z elektroni sosednjega atoma in tako tvorijo kovalentne vezi (AB); in če prehajajo z enega atoma na drugega bolj elektronegativne, jonske vezi (A + B–).

Ta plast je določena z glavnim kvantnim številom n, ki posledično označuje obdobje, v katerem se element nahaja v periodični tabeli. Skupinsko urejanje skupine je odvisno od števila elektronov, ki krožijo v valenčni lupini. Torej za n, ki je enak 2, lahko zaseda osem elektronov: osem skupin (1-8).

Vir: Gabriel Bolívar

Zgornja slika ponazarja pomen valenčne plasti. Črna točka v središču atoma je jedro, preostali koncentrični krogi pa so elektronske lupine, definirane z n.

Koliko plasti ima ta atom? Vsak od njih ima svojo barvo in ker jih je štiri, ima atom štiri plasti (n = 4). Upoštevajte tudi, da se barva poslabša, ko se oddaljenost od plasti do jedra povečuje. Valenčna plast je tista, ki je najbolj oddaljena od jedra: tista z najsvetlejšo barvo.

Kaj je valenčna plast?

Po sliki valenčna lupina ni nič drugega kot zadnja orbitala atoma, ki ga zasedajo elektroni. V svetlo modri lupini za n = 4 je niz 4s, 4p, 4d in 4f orbitale; to je, da so v notranjosti druge podlosti z različnimi elektronskimi zmogljivostmi.

Atom potrebuje elektrone, da napolni vse 4n orbitale. Ta proces lahko opazujemo v elektronskih konfiguracijah elementov v določenem obdobju.

Na primer, kalij ima 4s ¹ konfiguracijo elektronov , medtem ko je kalcij na desni strani 4s ² . Kakšna je valenčna plast glede na te nastavitve? Izraz se nanaša na elektronsko konfiguracijo plemenitega plinskega argona 1s ² 2s ² 2p ⁶ 3s ² 3p ⁶ . To predstavlja notranjo ali zaprto plast (znano tudi kot jedro).

Ker je orbita 4s tista z največjo energijo in v katero vstopajo novi elektroni, predstavlja valenčno lupino za K in Ca. Če bi atome K in Ca primerjala s tistim na sliki, vsi notranji sloji bi bili modri; in 4s svetlo modra plast, zunanja.

značilnosti

Iz zgoraj navedenega je mogoče povzeti nekatere značilnosti valenčne lupine za vse atome:

-Vaša raven energije je višja; kar je isto, se dalje odstrani iz jedra in ima najnižjo gostoto elektronov (v primerjavi z drugimi plastmi).

- Nepopolno je. Zato se bo z elektroni še naprej napolnjeval, ko se bo v periodični tabeli prehajalo obdobje od leve proti desni.

- Sodeluje pri nastajanju kovalentnih ali ionskih vezi.

V primeru kovin kalij in kalcij se oksidirajo, da postanejo kationi. K ⁺ ima elektronsko konfiguracijo, saj izgubi svoj edini zunanji elektron 4s ¹ . Na strani Ca ^{2+ pa} je tudi njegova konfiguracija; kajti namesto da izgubite en elektron, izgubite dva (4s ² ).

Toda kakšna je razlika med K ⁺ in Ca ²⁺ , če oba izgubita elektrone iz valenčne lupine in imata elektronsko konfiguracijo? Razlika je v njihovih ionskih polmerih. Ca ²⁺ je manjši od K ⁺ , ker ima kalcijev atom dodaten proton, ki privlači zunanje elektrone z večjo silo (zaprte ali valenčne lupine).

Valenčna lupina 4s ni izginila: prazna je le za te ione.

Primeri

Koncept valenčne lupine je mogoče najti neposredno ali posredno v številnih vidikih kemije. Ker so njeni elektroni tisti, ki sodelujejo pri nastajanju vezi, se mora vsaka tema, ki jih obravnava (TEV, RPECV, reakcijski mehanizmi itd.), Nanašati na omenjeni sloj.

To je zato, ker so pomembnejši od valenčne lupine njeni elektroni; imenovani valenčni elektroni. Če so predstavljeni v postopni gradnji elektronskih konfiguracij, te definirajo elektronsko strukturo atoma in s tem njegove kemijske lastnosti.

Iz teh informacij o atomu A in drugem B je mogoče skozi Lewisove strukture orisati strukture njihovih spojin. Prav tako lahko elektronske in molekularne strukture vrste spojin določimo s številom valenčnih elektronov.

Najpreprostejši možni primeri valenčnih lupin so v periodični tabeli; posebej v elektronskih konfiguracijah.

Primer 1

Element in njegovo lokacijo v periodični tabeli je mogoče prepoznati samo s konfiguracijo elektronov. Če ima element X konfiguracijo 5s ² 5p ¹ , kaj je to, v katero obdobje in skupino spada?

Ker je n = 5, je X v petem obdobju. Poleg tega ima tri valenčne elektrone: dva v orbital 5s ² in enega v 5p ¹ . Notranji sloj ne daje več informacij.

Ker ima X tri elektrone in so njegove 5p orbitale nepopolne, je v p bloku; poleg tega v skupini IIIA (romanski sistem) ali 13 (sedanji sistem oštevilčenja, ki ga je odobril IUPAC). X je potem o elementu indium, In.

Primer 2

Kaj je element X s konfiguracijo elektronov 4d ¹⁰ 5s ¹ ? Upoštevajte, da tako kot In spada v obdobje 5, saj je orbital 5s ¹ tista z največjo energijo. Vendar valenčna lupina vključuje tudi 4d orbitale, saj so nepopolne .

Valenčne plasti lahko za element bloka poz označimo kot nsnp; ali (n-1) dns za element bloka d. Torej skrivnostni element X pripada bloku d, ker je njegova elektronska konfiguracija tipa (n-1) dns (4d ¹⁰ 5s ¹ ).

V katero skupino spadate? Če dodamo deset elektronov iz orbita 4d ¹⁰ in enega iz 5s ¹ , X ima enajst valenčnih elektronov. Zato ga je treba uvrstiti v skupino IB ali 11. Če se nato skozi obdobje 5 periodične tabele prebere v skupino 11, se eden spotakne na element srebro, Ag.

Reference

1. Shiver & Atkins. (2008). Anorganska kemija. (četrto izd., str. 23). Mc Graw Hill.
2. Whitten, Davis, Peck & Stanley. Kemija. (8. izd.). CENGAGE Učenje, str. 287.
3. Središče za NDT. (sf). Valentova lupina. Izvedeno iz: nde-ed.org
4. Clackamas Community College. (2002). Valenčni elektroni. Pridobljeno: dl.clackamas.edu
5. Kemija LibreTexts. (sf). Valenca in jedro elektronov. Pridobljeno: chem.libretexts.org