Valentingumas apvalkalas yra tas, kurio elektronai yra atsakinga už cheminių savybių elemento. Šiame apvalkale esantys elektronai sąveikauja su kaimyninio atomo elektronais, sudarydami kovalentinius ryšius (AB); o jei jie migruoja iš vieno atomo į kitą, yra labiau elektroneigiami, joniniai ryšiai (A + B–).
Šis sluoksnis apibūdinamas pagrindiniu kvantiniu skaičiumi n, kuris savo ruožtu nurodo periodą, kuriame elementas yra periodinėje lentelėje. Nors grupės išdėstymas priklauso nuo elektronų, kurie orbitoje sklinda iš valentinės apvalkalo. Taigi, kai n lygus 2, jis gali užimti aštuonis elektronus: aštuonias grupes (1-8).
Šaltinis: Gabrielis Bolívaras
Aukščiau pateiktas paveikslėlis parodo valentinio sluoksnio prasmę. Juodasis taškas atomo centre yra branduolys, o likę koncentriniai apskritimai yra elektroniniai apvalkalai, apibrėžti n.
Kiek sluoksnių turi šis atomas? Kiekvienas iš jų turi savo spalvą, o kadangi jų yra keturi, tada atomas turi keturis sluoksnius (n = 4). Taip pat atkreipkite dėmesį, kad spalva blogėja, nes didėja atstumas nuo sluoksnio iki šerdies. Valentinis sluoksnis yra tas, kuris yra toliausiai nuo branduolio: tas, kurio spalva yra lengviausia.
Kas yra valentinis sluoksnis?
Pagal vaizdą, valentinis apvalkalas yra ne kas kita, kaip paskutiniai atomų, kuriuos užima elektronai, orbitos. Šviesiai mėlynos spalvos apvalkale, kai n = 4, yra 4s, 4p, 4d ir 4f orbitalių eilės; tai yra, viduje yra kiti posluoksniai su skirtingais elektroniniais pajėgumais.
Atomui reikia elektronų, kad užpildytų visas 4n orbitalės. Šis procesas gali būti stebimas elektroninėse elementų konfigūracijose per tam tikrą laiką.
Pavyzdžiui, kalis turi 4s 1 elektronų konfigūraciją , o kalcis, dešinėje, 4s 2 . Kas yra valentinis sluoksnis pagal šiuos parametrus? Šis terminas reiškia tauriųjų dujų argono elektronų konfigūraciją 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 . Tai reiškia vidinį arba uždarąjį sluoksnį (dar žinomą kaip branduolys).
Kadangi 4s orbitalė yra ta, kurios energija yra didžiausia, ir kurioje įeina nauji elektronai, tai reiškia K ir Ca valentinį apvalkalą. Jei K ir Ca atomai būtų palyginti su vaizdu, visi vidiniai sluoksniai būtų mėlyni; ir 4s yra šviesiai mėlynas, išorinis.
charakteristikos
Iš visų aukščiau paminėtųjų galima apibendrinti kai kurias visų atomų valentinės apvalkalo savybes:
-Jūsų energijos lygis yra aukštesnis; kas yra tas pats, jis toliau pašalinamas iš branduolio ir turi mažiausią elektronų tankį (palyginti su kitais sluoksniais).
-Jis nepilnas. Todėl jis ir toliau bus pripildytas elektronų, kai periodinės lentelės laikotarpis praeis iš kairės į dešinę.
-Jis dalyvauja formuojant kovalentinius arba joninius ryšius.
Kalio ir kalcio metalų atveju jie oksiduojami ir tampa katijonais. K + turi elektroninę konfigūraciją, nes praranda vienintelį išorinį elektroną 4s 1 . Kalbant apie Ca 2+ , jos konfigūracija taip pat yra; nes, užuot praradę vieną elektroną, prarandate du (4s 2 ).
Bet koks skirtumas tarp K + ir Ca 2+ , jei jie abu praranda elektronus iš savo valentinės apvalkalo ir turi elektroninę konfigūraciją? Skirtumas yra jų jonų spinduliuose. Ca 2+ yra mažesnis nei K + , nes kalcio atomas turi papildomą protoną, kuris su didesne jėga pritraukia išorinius elektronus (uždari arba valentiniai apvalkalai).
Valentinis apvalkalas 4 neišnyko: jis tuščias tik šiems jonams.
Pavyzdžiai
Valentinio apvalkalo sąvoka gali būti tiesiogiai ar netiesiogiai aptinkama daugelyje chemijos aspektų. Kadangi jo elektronai yra tie, kurie dalyvauja formuojant ryšius, bet kuri juos nagrinėjanti tema (TEV, RPECV, reakcijos mechanizmai ir kt.) Turi remtis minėtu sluoksniu.
Taip yra todėl, kad svarbesni už valentinį apvalkalą yra jo elektronai; vadinami valentiniais elektronais. Pateikti laipsniškai statant elektronines konfigūracijas, jie nusako atomo elektroninę struktūrą, taigi ir jo chemines savybes.
Remiantis šia informacija apie atomą A ir kitą B, jų junginių struktūras galima nubrėžti per Lewiso struktūras. Panašiai daugelio junginių elektronines ir molekulines struktūras galima nustatyti pagal valentinių elektronų skaičių.
Paprasčiausius valentinio apvalkalo pavyzdžius rasite periodinėje lentelėje; konkrečiai, elektronų konfigūracijose.
1 pavyzdys
Periodinėje lentelėje identifikuoti elementą ir jo vietą galima tik turint elektronų konfigūraciją. Taigi, jei elemento X konfigūracija yra 5s 2 5p 1 , kas tai yra ir kuriam laikotarpiui bei grupei jis priklauso?
Kadangi n = 5, X yra penktasis laikotarpis. Be to, jis turi tris valentinius elektronus: du 5s 2 orbitalėje ir vienas 5p 1 . Vidinis sluoksnis nepateikia daugiau informacijos.
Kadangi X turi tris elektronus, o jo 5p orbitalės yra nepilnos, jis yra p bloke; be to, IIIA grupėje (romaninė sistema) arba 13 (dabartinė numeravimo sistema, patvirtinta IUPAC). X tada yra apie indį, In.
2 pavyzdys
Kas yra elementas X su elektronų konfigūracija 4d 10 5s 1 ? Atminkite, kad, kaip ir In, jis priklauso 5 laikotarpiui, nes 5s 1 orbitalė yra ta, kurios energija yra didžiausia. Tačiau į valencijos apvalkalą taip pat įeina 4d orbitalės, nes jos yra nepilnos .
Tuomet valentiniai sluoksniai gali būti žymimi kaip nsnp pos bloko elementui; arba (n-1) dns, jei tai d bloko elementas. Taigi paslaptingasis elementas X priklauso d blokui, nes jo elektroninė konfigūracija yra tipo (n-1) dns (4d 10 5s 1 ).
Kuriai grupei priklausote? Įrašyta dešimt elektronus iš 4d 10 orbitos , ir vienas iš 5s 1 , X turi vienuolika valentinius elektronus. Todėl jis turi būti priskiriamas IB arba 11 grupei. Perėjus per periodinės lentelės 5 periodą į 11 grupę, vienas užstringa ant elemento sidabro, Ag.
Nuorodos
- Šiveris ir Atkinsas. (2008). Neorganinė chemija. (ketvirtasis leidimas, p. 23). Mc Graw Hill.
- Whittenas, Davisas, Peckas ir Stanley. Chemija. (8-asis leidimas). CENGAGE mokymasis, 287 psl.
- NDT išteklių centras. (sf). „Valence“ apvalkalas. Paimta iš: nde-ed.org
- Clackamas bendruomenės kolegija. (2002). Valentiniai elektronai. Atkurta iš: dl.clackamas.edu
- Chemija „LibreTexts“. (sf). Valentingumas ir pagrindiniai elektronai. Atkurta iš: chem.libretexts.org