Съдържание
- Определение на използваните термини
- Катиони и валентен слой
- Аниони и валентен слой
- Изключения от валентния слой октет
Химиците се интересуват много от поведението на валентния слой или най-външния слой, тъй като именно там се разпределят електроните, които участват в химическите връзки. Атомите могат да станат йони, като получат или загубят електрони, за да станат по-стабилни, като благородни газове. Връзките, които са резултат от образуването на йони, се наричат йонни връзки.
Определение на използваните термини
За да се опишат свойствата на стабилен йон, е необходимо да се разбере терминологията, свързана с образуването на йони. Йони са атоми или групи атоми, които имат положителен или отрицателен заряд. Катионите имат положителни заряди и обикновено са метали, докато анионите имат отрицателен заряд и обикновено са аметични. Валентният слой е най-външното енергийно ниво на атомната структура. Благородните газове са група с изключително ниска реактивност, която включва 18 елемента. Те практически не реагират, тъй като имат много стабилна електронна подредба. Електронната конфигурация е организацията на електроните в атома.
Катиони и валентен слой
Атом, който е загубил един или повече електрони и следователно има положителен заряд, се нарича катион. Загубата на един или повече електрони води до положителен заряд, тъй като атомът има повече протони в ядрото си, отколкото електрони в орбиталите. Образуват се катиони, за да се получи стабилен валентен слой, като този на благороден газ. Например благородният неонов газ има валентен слой, изпълнен с осем електрона. Натриевият елемент има един електрон в този слой. Ако натрият загуби този електрон, неговият валентен слой ще се превърне в предишния слой, подобен на този на неона, и по този начин ще стане по-стабилен. Натриевото ядро не се променя, следователно катионът, образуван от загубата на електрон, ще представлява +1 заряд. Бариевият елемент има два валентни електрона. За да станете по-стабилни, трябва да загубите тези два електрона и по този начин да придобиете валентен слой като този на благородния ксенон газ.
Аниони и валентен слой
Атом, който е получил един или повече електрони и следователно има отрицателен заряд, се нарича анион. Получаването на един или повече електрони генерира отрицателен заряд, тъй като атомът има повече атоми в орбиталите, отколкото протоните в ядрото. Анионите също се образуват, за да достигнат валентен слой, подобен на този на благородните газове; разликата е, че те получават електрони за това. Например хлорният елемент има валентен слой, подобен на този на благородния газ аргон, когато получава електрон. Хлоридният йон има отрицателен заряд, тъй като има един електрон повече от протоните. Азотният елемент, който има пет валентни електрона, трябва да получи три електрона, за да наподобява неонов газ. Когато спечелите три електрона, започвате да имате -3 заряд.
Изключения от валентния слой октет
Въпреки че образуването на октет във валентния слой е най-стабилната възможност, други електронни устройства също могат да насърчат стабилността. Много от преходните елементи губят електрони, за да получат стабилна валентност, но валентният слой има повече от осем електрона поради електроните, които вече се намират в орбиталите. Благородният хелий газ също е изключение от правилото. Валентната му обвивка има само два електрона.