Ang valence shell ay isa na ang mga electron ay may pananagutan para sa mga kemikal na katangian ng isang elemento. Ang mga electron sa shell na ito ay nakikipag-ugnay sa mga kalapit na atom, kaya bumubuo ng mga covalent bond (AB); at kung lumipat sila mula sa isang atom patungo sa isa pang higit na electronegative, ionic bond (A + B-).
Ang layer na ito ay tinukoy ng pangunahing bilang ng dami ng n, na kung saan naman ay nagpapahiwatig ng panahon kung saan ang elemento ay matatagpuan sa pana-panahong talahanayan. Habang ang pag-order ng pangkat ay nakasalalay sa bilang ng mga elektron na nag-a-orbiting sa valence shell. Kaya para sa isang pantay na pantay sa 2, maaari itong sakupin ang walong elektron: walong pangkat (1-8).
Pinagmulan: Gabriel Bolívar
Ang imahe sa itaas ay naglalarawan ng kahulugan ng layer ng valence. Ang itim na punto sa gitna ng atom ay ang nucleus, habang ang natitirang mga concentric na bilog ay ang mga electronic shell na tinukoy ng n.
Gaano karaming mga layer ang mayroon ng atom na ito? Ang bawat isa sa kanila ay may sariling kulay, at dahil mayroong apat, kung gayon ang atom ay may apat na layer (n = 4). Tandaan din na ang kulay ay nagpapabagal sa distansya mula sa layer hanggang sa pagtaas ng core. Ang layer ng valence ay ang isa na pinakamalayo mula sa nucleus: ang isa na may pinakamagaan na kulay.
Ano ang layer ng valence?
Ayon sa imahe, ang balbula ng valence ay hindi hihigit sa mga huling orbit ng isang atom na sinakop ng mga elektron. Sa murang asul na shell, para sa n = 4, mayroong isang serye ng 4s, 4p, 4d at 4f orbitals; iyon ay, sa loob ng iba pang mga sub-layer na may iba't ibang mga electronic capacities.
Ang isang atom ay nangangailangan ng mga electron upang punan ang lahat ng 4n orbitals. Ang prosesong ito ay maaaring sundin sa mga elektronikong pagsasaayos ng mga elemento sa loob ng isang panahon.
Halimbawa, ang potassium ay may 4s 1 electron na pagsasaayos , habang ang calcium, sa kanan nito, 4s 2 . Ayon sa mga setting na ito, ano ang layer ng valence? Ang termino ay tumutukoy sa pagsasaayos ng elektron ng marangal na gas argon 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 . Kinakatawan nito ang panloob o sarado na layer (kilala rin bilang kernel).
Dahil ang orbital ng 4s ay ang may pinakamataas na enerhiya, at kung saan pinasok ang mga bagong elektron, kinakatawan nito ang valence shell para sa parehong K at Ca. Kung ang mga atoms ng K at Ca ay inihambing sa isa sa imahe, magiging lahat ng panloob na layer na asul; at 4s ang magaan na asul na layer, ang panlabas.
katangian
Mula sa lahat ng nasabi sa itaas, ang ilang mga katangian ng valence shell para sa lahat ng mga atom ay maaaring mai-summarize:
-Ang antas ng iyong enerhiya ay mas mataas; ano ang parehong, ito ay karagdagang tinanggal mula sa nucleus at may pinakamababang density ng elektron (kumpara sa iba pang mga layer).
-Hindi kumpleto. Samakatuwid, ito ay magpapatuloy na punan ang mga electron dahil sa isang panahon ay naiilibot mula kaliwa hanggang kanan sa pana-panahong talahanayan.
-Nakilahok ito sa pagbuo ng mga c bonent o ionic bond.
Sa kaso ng mga metal na potassium at calcium, ang mga ito ay na-oxidized upang maging mga cations. Ang K + ay may isang elektronikong pagsasaayos, dahil nawawala nito ang tanging panlabas na elektron 4s 1 . At sa panig ng Ca 2+ , ang pagsasaayos nito ay din; dahil sa halip na mawala ang isang elektron, nawalan ka ng dalawa (4s 2 ).
Ngunit ano ang pagkakaiba sa pagitan ng K + at Ca 2+ , kung pareho silang nawalan ng mga electron mula sa kanilang valence shell at may elektronikong pagsasaayos? Ang pagkakaiba ay nasa kanilang ionic radii. Ang Ca 2+ ay mas maliit kaysa sa K + , dahil ang atom na calcium ay may karagdagang proton na umaakit sa mga panlabas na elektron na may mas malaking puwersa (sarado o valence shells).
Ang valence shell 4s ay hindi nawala: ito ay walang laman para sa mga ions na ito.
Mga halimbawa
Ang konsepto ng shell ng valence ay matatagpuan nang direkta o hindi tuwiran sa maraming aspeto ng kimika. Dahil ang mga elektron ay ang mga nakikilahok sa pagbuo ng mga bono, ang anumang paksa na tumatalakay sa kanila (TEV, RPECV, mga mekanismo ng reaksyon, atbp.) Ay dapat sumangguni sa nasabing layer.
Ito ay dahil, mas mahalaga kaysa sa valence shell, ang mga electron nito; tinatawag na valence electrons. Kapag kinakatawan sa progresibong pagtatayo ng mga elektronikong pagsasaayos, tinukoy ng mga ito ang elektronikong istraktura ng atom, at samakatuwid ay ang mga katangian ng kemikal na ito.
Mula sa impormasyong ito ng isang atom A at isa pang B, ang mga istruktura ng kanilang mga compound ay maaaring mabalangkas sa pamamagitan ng mga istruktura ng Lewis. Gayundin, ang mga electronic at molekular na istraktura ng isang saklaw ng mga compound ay maaaring matukoy ng bilang ng mga electron ng valence.
Ang pinakasimpleng posibleng halimbawa ng mga valence shell ay matatagpuan sa pana-panahong talahanayan; partikular, sa mga pagsasaayos ng elektron.
Halimbawa 1
Posible upang matukoy ang isang elemento at lokasyon nito sa pana-panahong talahanayan lamang sa pagsasaayos ng elektron. Kaya, kung ang isang elemento X ay may pagsasaayos ng 5s 2 5p 1 , ano ito at kung aling panahon at pangkat ang nabibilang?
Dahil ang n = 5, si X ay nasa ikalimang panahon. Bilang karagdagan, mayroon itong tatlong mga electron ng valence: dalawa sa 5s 2 orbital at isa sa 5p 1 . Ang panloob na layer ay hindi nagbibigay ng karagdagang impormasyon.
Dahil ang X ay may tatlong mga electron, at ang mga 5p orbitals ay hindi kumpleto, ito ay nasa p block; bukod dito, sa pangkat IIIA (Romanesque system) o 13 (kasalukuyang sistema ng pag-numero na naaprubahan ng IUPAC). Ang X ay tungkol sa elementong indium, Sa.
Halimbawa 2
Ano ang elemento X na may pagsasaayos ng elektron 4d 10 5s 1 ? Tandaan na tulad ng Sa, ito ay kabilang sa panahon ng 5, dahil ang 5s 1 orbital ay ang may pinakamataas na enerhiya. Gayunpaman, ang kable ng valence ay nagsasama rin ng 4d orbitals, dahil hindi kumpleto ang mga ito .
Ang mga layer ng valence ay maaaring itinalaga bilang nsnp, para sa isang elemento ng pos block; o (n-1) dns, para sa isang elemento ng bloke d. Kaya ang mahiwagang elemento X ay kabilang sa block d dahil ang elektronikong pagsasaayos nito ay sa uri (n-1) dns (4d 10 5s 1 ).
Aling pangkat ang iyong kinabibilangan? Ang pagdaragdag ng sampung mga electron mula sa orbital ng 4d 10 , at ang isa mula sa 5s 1 , ang X ay may labing isang electron na valence. Samakatuwid, dapat itong ilagay sa pangkat IB o 11. Paglipat pagkatapos sa pamamagitan ng panahon 5 ng pana-panahong talahanayan sa pangkat 11, ang isang tao ay natitisod sa elemento ng pilak, Ag.
Mga Sanggunian
- Shiver & Atkins. (2008). Diorganikong kimika. (ikaapat na ed., p. 23). Mc Graw Hill.
- Whitten, Davis, Peck & Stanley. Chemistry. (Ika-8 ed.). CENGAGE Pag-aaral, p 287.
- NDT Resource Center. (sf). Ang Valence Shell. Kinuha mula sa: nde-ed.org
- Clackamas Community College. (2002). Mga Valence Elektron. Nabawi mula sa: dl.clackamas.edu
- Chemistry LibreTexts. (sf). Ang Valence at Core Electron. Nabawi mula sa: chem.libretexts.org