Laag van valentie in wat het bestaat, voorbeelden



de laag van valentie is een wiens elektronen verantwoordelijk zijn voor de chemische eigenschappen van een element. De elektronen in deze laag interageren met die van een naburig atoom, om covalente bindingen (A-B) te vormen; en als ze migreren van het ene naar het andere atoom meer elektronegatieve, ionische bindingen (A + B-).

Deze laag wordt gedefinieerd door het hoofdkwantumnummer n, die op zijn beurt de periode aangeeft waar het element zich in het periodiek systeem bevindt. Hoewel het ordenen door groepen afhangt van het aantal elektronen dat in de valentie-laag ronddraait. Dus voor een n gelijk aan 2, kan acht elektronen innemen: acht groepen (1-8).

De betekenis van de valentie-laag wordt geïllustreerd in de bovenste afbeelding. De zwarte stip in het midden van het atoom is de kern, terwijl de resterende concentrische cirkels de elektronische lagen zijn gedefinieerd door n.

Hoeveel lagen heeft dit atoom? Elk van hen heeft zijn eigen kleur, en met vier, dan heeft het atoom vier lagen (n= 4). Merk ook op dat de kleur slechter wordt naarmate de afstand van de laag tot de kern toeneemt. De valentie laag is de verst verwijderd van de kern: de lichtste kleur.

index

  • 1 Wat is de laag Valencia??
  • 2 kenmerken
  • 3 voorbeelden
    • 3.1 Voorbeeld 1
    • 3.2 Voorbeeld 2
  • 4 Referenties

Wat is de laag van Valencia?

Volgens het beeld is de valentie-schaal niets meer dan de laatste orbitalen van een atoom bezet door elektronen. In de lichtblauwe laag, voor n= 4, er is een reeks van 4s, 4p, 4d en 4f orbitalen; dat wil zeggen, binnen zijn er andere sublagen met verschillende elektronische mogelijkheden.

Een atoom heeft elektronen nodig om alle 4n-orbitalen te vullen. Dit proces kan worden waargenomen in de elektronische configuraties van de elementen in de loop van de tijd.

Kalium heeft bijvoorbeeld een elektronische configuratie [Ar] 4s1, terwijl calcium, aan je rechterkant, [Ar] 4s2. Wat is volgens deze configuraties de valentie-laag? De term [Ar] verwijst naar de elektronische configuratie van edelgas argon 1s22s22p63S23p6. Dit vertegenwoordigt de binnenste of gesloten laag (die ook bekend staat als pit).

Aangezien 4s orbitaal de energie en de elektronen invoeren nieuw is, de valentie van zowel K en Ca. vertegenwoordigt Indien K en Ca atomen vergeleken met het beeld, [Ar] zouden alle binnenlagen van blauw; 4s laag en lichtblauw, externe.

features

Uit al het bovenstaande kunnen enkele kenmerken van de valentie-laag voor alle atomen worden samengevat:

-Je energieniveau is hoger; wat hetzelfde is, meer verwijderd is uit de kern en de laagste elektronische dichtheid heeft (vergeleken met andere lagen).

-Het is onvolledig. Daarom zal het gevuld blijven met elektronen terwijl je in het periodiek systeem een ​​periode van links naar rechts doorloopt.

-Betrokken bij de vorming van covalente of ionische bindingen.

In het geval van metalen kalium en calcium worden ze geoxideerd om kationen te worden. De K+ heeft elektronische configuratie [Ar], omdat het zijn enige externe elektron 4s verliest1. En aan de kant van de Ca2+, de configuratie ervan is ook [Ar]; want in plaats van een elektron te verliezen, verlies je twee (4s2).

Maar wat is het verschil tussen de K+ en de Ca2+, als beide de elektronen van hun valentie-omhulsel verliezen en een elektronische configuratie [Ar] hebben? Het verschil zit in hun ionenstralen. Ca2+ is kleiner dan K+, omdat de calcium-atoom een ​​extra proton trekt sterker de buitenste elektronen (gesloten schalen of valentie).

De 4s-valentie-laag is niet verdwenen: deze is alleen leeg voor deze ionen.

Voorbeelden

Het begrip valentie laag kan direct of indirect in vele aspecten van de chemie. Omdat elektronen zijn betrokken bij vorming van een binding, een onderwerp dat adres (TEV, VSEPR, reactiemechanismen, enz.) Verwijst naar de laag.

Dit komt omdat, belangrijker dan de valentie laag, zijn elektronen zijn; valentie-elektronen genoemd. Wanneer ze worden voorgesteld in de progressieve constructie van elektronische configuraties, definiëren ze de elektronische structuur van het atoom en dus de chemische eigenschappen ervan.

Uit deze informatie van een atoom A en een andere B kunnen de structuren van hun verbindingen worden geschetst door de Lewis-structuren. Ook kun je de elektronische en moleculaire structuren van een reeks verbindingen bepalen dankzij het aantal valentie-elektronen.

De mogelijke en eenvoudigste voorbeelden van valentie-lagen zijn te vinden in het periodiek systeem; specifiek, in de elektronische configuraties.

Voorbeeld 1

Het is mogelijk om een ​​element en zijn locatie in het periodiek systeem alleen te identificeren met de elektronische configuratie. Dus, als een X-element een configuratie heeft [Kr] 5s25p1, Waar gaat het over en tot welke periode en groep behoort het??

gezien het feit dat n= 5, X is in de vijfde periode. Daarnaast heeft het drie valentie-elektronen: twee in de 5s-orbitaal2 en één in de 5p1. De binnenste laag [Kr] geeft niet meer informatie.

Omdat X drie elektronen heeft en de 5p orbitalen onvolledig zijn, bevindt het zich in het p-blok; bovendien in groep IIIA (romaans systeem) of 13 (huidig ​​nummeringssysteem en goedgekeurd door de IUPAC). X is dan het Indiase element, In.

Voorbeeld 2

Wat is het X-element met elektronische configuratie [Kr] 4d105S1? Merk op dat het net als de In, behoort tot periode 5, sinds de 5s-orbitaal1 Het is degene met de hoogste energie. De valentie-laag bevat echter ook de 4d orbitalen, omdat ze dat wel zijn onvolledig.

De valentie-lagen kunnen dan worden aangeduid als nsnp voor een element van het blok p of s; of (n-1) dns, voor een element van blok d. Dus het mysterieuze element X hoort bij blok d omdat de elektronische configuratie van het type (n-1) dns is (4d105S1).

Tot welke groep behoort het? De tien elektronen van de 4d-orbitaal toevoegen10, en een van de 5s1, X elf valentie elektronen. Daarom moet in de groep geplaatst IB of 11 dan de periode 5 van het periodieke systeem groep 11 schuiven totdat deze stuit het element zilver, Ag.

referenties

  1. Shiver & Atkins. (2008). Anorganische chemie (vierde editie, pagina 23). Mc Graw Hill.
  2. Whitten, Davis, Peck & Stanley. Chemie. (8e druk). CENGAGE Leren, p 287.
  3. NDT Resource Center. (N.D.). De Valence Shell. Genomen uit: nde-ed.org
  4. Clackamas Community College. (2002). Valence Electrons. Teruggeplaatst van: dl.clackamas.edu
  5. Chemie LibreTexts. (N.D.). Valence en Core Electrons. Teruggeplaatst van: chem.libretexts.org