Strat de valență în ce constă, exemple

strat de valență este cel al cărui electroni sunt responsabili pentru proprietățile chimice ale unui element. Electronii din acest strat interacționează cu cei ai unui atom vecin, pentru a forma legături covalente (A-B); și dacă migrează de la un atom la altul legături mai electronegative, ionice (A + B-).

Acest strat este definit de numărul cuantic principal n, care la rândul său indică perioada în care elementul se găsește în tabelul periodic. În timp ce ordonarea pe grupuri depinde de numărul de electroni care orbitează în stratul de valență. Deci, pentru a n egală cu 2, poate ocupa opt electroni: opt grupe (1-8).

Semnificația stratului de valență este ilustrată în imaginea superioară. Punctul negru din centrul atomului este nucleul, în timp ce cercurile concentrice rămase sunt straturile electronice definite de n.

Câte straturi are acest atom? Fiecare dintre ele are culoarea proprie și având patru, atunci atomul are patru straturi (n= 4). Rețineți, de asemenea, că culoarea se degradează pe măsură ce distanța de la strat la miez crește. Stratul de valență este cel mai îndepărtat de nucleu: cea mai ușoară culoare.

index

• 1 Care este stratul de valență?
• 2 Caracteristici
• 3 Exemple
  • 3.1 Exemplul 1
  • 3.2 Exemplul 2
• 4 Referințe

Care este stratul de valență?

Conform imaginii, cochilia de valență nu este nimic mai mult decât ultimele orbite ale unui atom ocupat de electroni. În stratul albastru deschis, pentru n= 4, există o serie de orbite 4s, 4p, 4d și 4f; care este, în interiorul există alte substraturi cu diferite capacități electronice.

Un atom are nevoie de electroni pentru a umple toate orbitele 4n. Acest proces poate fi observat în configurațiile electronice ale elementelor într-o perioadă.

De exemplu, potasiul are configurație electronică [Ar] 4s¹, în timp ce calciu, în dreapta, [Ar] 4s². În funcție de aceste configurații, care este stratul de valență? Termenul [Ar] se referă la configurația electronică a argonului gazos nobil²2s²2p⁶3S²3p⁶. Aceasta reprezintă stratul interior sau închis (care este, de asemenea, cunoscut sub numele de nucleu).

Deoarece orbitalul 4 este cel cu cea mai mare energie și în care intra electronii noi, acesta reprezintă stratul de valență atât pentru K, cât și pentru Ca. Dacă atomii K și Ca s-au comparat cu cel al imaginii, Ar fi toate straturile interioare albastre; și stratul albastru deschis, stratul exterior.

caracteristici

Din toate cele de mai sus, putem rezuma câteva caracteristici ale stratului de valență pentru toți atomii:

- Nivelul dvs. de energie este mai mare; ceea ce este egal, este mai îndepărtat de nucleu și are cea mai mică densitate electronică (în comparație cu alte straturi).

- Este incomplet. Prin urmare, va continua să fie umplută cu electroni pe măsură ce treceți printr-o perioadă de la stânga la dreapta în tabelul periodic.

- Intervine în formarea legăturilor covalente sau ionice.

În cazul metalelor de potasiu și calciu, ele sunt oxidate pentru a deveni cationi. K⁺ are configurație electronică [Ar], pentru că își pierde singurele electroni externi de 4¹. Și pe marginea Ca²⁺, configurația sa este, de asemenea, [Ar]; pentru că în loc să pierzi un electron, pierzi două (4s²).

Dar care este diferența dintre K⁺ și Ca²⁺, dacă ambele pierd electronii din cochilia lor de valență și au configurația electronică [Ar]? Diferența este în raza lor ionică. Ca²⁺ este mai mică decât K⁺, deoarece atomul de calciu are un proton suplimentar care atrage cu forta mai mare electronii externi (straturi inchise sau valente).

Stratul de valență de 4 ani nu a dispărut: este gol numai pentru acești ioni.

Exemple

Conceptul de strat de valență poate fi găsit direct sau indirect în multe aspecte ale chimiei. Deoarece electronii lor sunt cei care participă la formarea legăturilor, orice subiect care le adresează (TEV, VSRP, mecanisme de reacție etc.) trebuie să indice acel strat.

Acest lucru se datorează faptului că, mai important decât stratul de valență, sunt electronii; numite electroni de valență. Atunci când sunt reprezentați în construcția progresivă a configurațiilor electronice, ele definesc structura electronică a atomului și, prin urmare, proprietățile sale chimice.

Din această informație a unui atom A și a altui B, structurile compușilor lor pot fi schițate prin structurile lui Lewis. De asemenea, puteți determina structurile electronice și moleculare dintr-o serie de compuși datorită numărului de electroni de valență.

Exemplele posibile și mai simple de straturi de valență se găsesc în tabelul periodic; în special în configurații electronice.

Exemplul 1

Este posibil să identificăm un element și locația acestuia în tabelul periodic numai cu configurația electronică. Deci, dacă un element X are o configurație [Kr] 5s²5p¹, Despre ce este vorba și la ce perioadă și grupă aparțin?

având în vedere că n= 5, X este în a cincea perioadă. În plus, are trei electroni de valență: doi în orbitalul 5s² și unul în 5p¹. Stratul interior [Kr] nu oferă mai multe informații.

Deoarece X are trei electroni, iar orbitele sale 5p sunt incomplete, se află în blocul p; mai mult, în grupa IIIA (sistemul romanesc) sau 13 (sistemul de numerotare actual și aprobat de IUPAC). X este elementul indian, In.

Exemplul 2

Ce este elementul X cu configurație electronică [Kr] 4d¹⁰5S¹? Rețineți că, la fel ca In, aparține perioadei 5, de la orbitalul 5s¹ Este cea cu cea mai mare energie. Cu toate acestea, stratul de valență include și orbitele 4d, deoarece acestea sunt incomplet.

Straturile de valență pot fi apoi desemnate ca nsnp, pentru un element al blocului p sau s; sau (n-1) dns, pentru un element al blocului d. Deci elementul misterios X aparține blocului d deoarece configurația sa electronică este de tip (n-1) dns (4d¹⁰5S¹).

La ce grup face parte? Adăugarea celor zece electroni ale orbitalului 4d¹⁰, și unul dintre cei 5 ani¹, X are unsprezece electroni de valență. Prin urmare, trebuie să fie localizat în grupa IB sau 11. Mutarea apoi, pentru perioada 5 a tabelului periodic, la grupa 11, se întâlnește elementul de argint, Ag.

referințe

1. Shiver & Atkins. (2008). Chimie anorganică (A patra ediție, pagina 23). Mc Graw Hill.
2. Whitten, Davis, Peck & Stanley. Chimie. (Ediția a 8-a). CENGAGE Learning, p. 287.
3. Centrul de resurse NDT. (N.d.). Valence Shell. Luat de la: nde-ed.org
4. Colegiul comunitar Clackamas. (2002). Valence Electrons. Adus de la: dl.clackamas.edu
5. Chimie LibreTexts. (N.d.). Valence și Core Electroni. Adus de la: chem.libretexts.org