Valences slānis, ko tas veido, piemēri

The valences slānis ir tāds, kura elektroni ir atbildīgi par elementa ķīmiskajām īpašībām. Šajā slānī esošie elektroni mijiedarbojas ar kaimiņu atomiem, veidojot kovalentās saites (A-B); un, ja viņi pāriet no viena atoma uz citu elektronegatīvāku, jonu saiti (A + B-).

Šo slāni nosaka galvenais kvantu skaits n, kas savukārt norāda periodu, kurā elements ir periodiskajā tabulā. Lai gan pasūtīšana pa grupām ir atkarīga no elektronu skaita, kas rotē valences slānī. Tātad a n 2, var aizņemt astoņus elektronus: astoņas grupas (1-8).

Valences slāņa nozīme ir attēlota augšējā attēlā. Melnais punkts atoma centrā ir kodols, bet atlikušie koncentriskie apļi ir elektroniskie slāņi, ko nosaka n.

Cik slāņu šis atoms ir? Katram no viņiem ir sava krāsa un četri, tad atomam ir četri slāņi (n= 4). Ņemiet vērā arī to, ka krāsa pasliktinās, palielinoties attālumam no slāņa līdz kodolam. Valences slānis ir vistālāk no kodola: vieglākā krāsa.

Indekss

• 1 Kas ir Valensijas slānis?
• 2 Raksturojums
• 3 Piemēri
  • 3.1 1. piemērs
  • 3.2. 2. piemērs
• 4 Atsauces

Kas ir Valensijas slānis?

Atbilstoši attēlam valences apvalks nav nekas cits kā atoma pēdējie orbitāli, ko aizņem elektroni. Gaiši zilā slānī n= 4, ir virkne 4s, 4p, 4d un 4f orbītu; tas ir, iekšpusē ir citi apakšslāņi ar dažādām elektroniskām iespējām.

Atomam ir vajadzīgi elektroni, lai aizpildītu visus 4n orbītas. Šo procesu var novērot elementu elektroniskajās konfigurācijās noteiktā laika periodā.

Piemēram, kālijam ir elektroniska konfigurācija [Ar] 4s¹, kamēr kalcijs, pa labi, [Ar] 4s². Saskaņā ar šīm konfigurācijām, kāds ir valences slānis? Termins [Ar] attiecas uz cēlgāzes argona 1s elektronisko konfigurāciju²2s²2p⁶3s²3p⁶. Tas ir iekšējais vai slēgtais slānis (kas pazīstams arī kā kodolu).

Tā kā 4s orbitālā ir tā, kurai ir vislielākā enerģija un kurā jaunie elektroni ienāk, tas attēlo gan K, gan Ca valences slāni. Ja K un Ca atomi ir salīdzināti ar attēlā redzamajiem, [Ar] būtu visi zilie iekšējie slāņi; 4s ir gaiši zils slānis, ārējais.

Funkcijas

No visa iepriekš minētā var apkopot dažu atomu slāņa īpašības:

-Jūsu enerģijas līmenis ir augstāks; tas ir vienāds, ir vairāk noņemts no kodola un tam ir viszemākais elektroniskais blīvums (salīdzinot ar citiem slāņiem).

-Tas ir nepilnīgs. Tāpēc tā turpinās piepildīties ar elektroniem, kamēr jūs iet cauri periodam no tabulas pa kreisi no labās puses.

-Iesaistīts kovalentu vai jonu savienojumu veidošanā.

Metālu kālija un kalcija gadījumā tie oksidējas, lai kļūtu par katjoniem. K⁺ ir elektroniska konfigurācija [Ar], jo tā zaudē vienīgo ārējo elektronu 4s¹. Un Ca malā²⁺, tā konfigurācija ir arī [Ar]; jo tā vietā, lai zaudētu elektronu, jūs zaudējat divus (4s²).

Bet kāda ir atšķirība starp K⁺ un Ca²⁺, ja abi zaudē savu valences apvalka elektronus un ir elektroniski konfigurēti [Ar]? Atšķirība ir to jonu rādiusos. Ca²⁺ ir mazāks par K⁺, jo kalcija atoms satur papildu protonu, kas spēcīgāk piesaista ārējos elektronus (slēgtos vai valences slāņus).

4s valences slānis nav pazudis: šiem joniem tas ir tikai tukšs.

Piemēri

Valences slāņa jēdzienu var atrast tieši vai netieši daudzos ķīmijas aspektos. Tā kā viņu elektroni ir tie, kas piedalās saikņu veidošanā, jebkurai tēmai, kas tos skar (TEV, VSRP, reakcijas mehānismi utt.), Ir jānorāda uz šo slāni.

Tas ir tāpēc, ka svarīgāks par valences slāni ir tā elektroni; sauc par valences elektroniem. Attēloti elektronisko konfigurāciju pakāpeniskajā būvniecībā tie nosaka atoma elektronisko struktūru un līdz ar to tās ķīmiskās īpašības.

No šīs atoma A un citas B informācijas to savienojumu struktūras var ieskicēt caur Lewis struktūrām. Jūs varat arī noteikt dažādu savienojumu elektroniskās un molekulārās struktūras, pateicoties valences elektronu skaitam.

Iespējamie un vienkāršākie valences slāņu piemēri ir atrodami periodiskajā tabulā; īpaši elektroniskajās konfigurācijās.

1. piemērs

Ir iespējams identificēt elementu un tā atrašanās vietu periodiskajā tabulā tikai ar elektronisko konfigurāciju. Tātad, ja X elementam ir konfigurācija [Kr] 5s²5p¹, Kas tas ir un kādam periodam un grupai tas pieder??

Kopš tā laika n= 5, X ir piektajā periodā. Turklāt tam ir trīs valences elektroni: divi 5s orbitālā² un vienu 5p¹. Iekšējais slānis [Kr] nesniedz vairāk informācijas.

Tā kā X ir trīs elektroni, un tā 5p orbitāli ir nepilnīgi, tas ir p blokā; turklāt IIIA grupā (romānikas sistēma) vai 13 (pašreizējā numerācijas sistēma un IUPAC apstiprināta). X ir Indijas elements, In.

2. piemērs

Kas ir X elements ar elektronisko konfigurāciju [Kr] 4d¹⁰5s¹? Ņemiet vērā, ka tāpat kā In, tas pieder pie 5. perioda, kopš 5s orbitālā¹ Tā ir viena ar augstāko enerģiju. Tomēr valences slānis ietver arī 4d orbītas, jo tās ir nepilnīga.

Valences slāņus pēc tam var apzīmēt kā nsnp bloka p vai s elementam; vai (n-1) dns attiecībā uz bloka d elementu. Tātad noslēpumainais elements X pieder pie bloka d, jo tā elektroniskā konfigurācija ir (n-1) dns (4d.)¹⁰5s¹).

Kurai grupai tas pieder? Pievienojot 4d orbitāla desmit elektronus¹⁰, un viens no 5s¹, X ir vienpadsmit valences elektroni. Tādēļ tai ir jāatrodas IB vai 11. grupā. Pārvietojot periodiskās tabulas 5. periodu uz 11. grupu, rodas sudraba elements, Ag.

Atsauces

1. Shiver & Atkins. (2008). Neorganiskā ķīmija (ceturtais izdevums, 23. lpp.). Mc Graw kalns.
2. Whitten, Davis, Peck & Stanley. Ķīmija (8. izdevums). CENGAGE Learning, 287. lpp.
3. NDT resursu centrs. (s.f.). Valence Shell. Uzņemts no: nde-ed.org
4. Clackamas kopienas koledža. (2002). Valences elektroni. Saturs iegūts no: dl.clackamas.edu
5. Ķīmija LibreTexts. (s.f.). Valence un Core Electron. Saturs iegūts no: chem.libretexts.org