Valenzschicht in was es besteht, Beispiele

Die Mantel der Wertigkeit ist eine, deren Elektronen für die chemischen Eigenschaften eines Elements verantwortlich sind. Die Elektronen in dieser Schicht wechselwirken mit denen eines benachbarten Atoms unter Bildung kovalenter Bindungen (A-B); und wenn sie von einem Atom zu einem anderen mehr elektronegative, ionische Bindungen (A + B-) wandern.

Diese Schicht ist durch die Hauptquantenzahl definiert n, die wiederum den Zeitraum angeben, in dem das Element im Periodensystem gefunden wird. Die Anordnung nach Gruppen hängt von der Anzahl der Elektronen ab, die in der Valenzschicht kreisen. Also für eine n gleich 2, kann acht Elektronen belegen: acht Gruppen (1-8).

Die Bedeutung der Valenzschicht ist im oberen Bild dargestellt. Der schwarze Punkt in der Mitte des Atoms ist der Kern, während die übrigen konzentrischen Kreise die durch n.

Wie viele Schichten hat dieses Atom? Jeder von ihnen hat seine eigene Farbe und vier, dann hat das Atom vier Schichten (n= 4). Beachten Sie auch, dass die Farbe abnimmt, wenn der Abstand von der Schicht zum Kern zunimmt. Die Valenzschicht ist diejenige, die am weitesten vom Kern entfernt ist: die hellste Farbe.

Index

• 1 Was ist die Valenzschicht?
• 2 Eigenschaften
• 3 Beispiele
  • 3.1 Beispiel 1
  • 3.2 Beispiel 2
• 4 Referenzen

Was ist die Valenzschicht?

Nach dem Bild ist die Valenzschale nichts anderes als die letzten Orbitale eines von Elektronen besetzten Atoms. In der hellblauen Schicht, z n= 4, es gibt eine Reihe von 4s, 4p, 4d und 4f Orbitalen; das heißt, im Inneren befinden sich andere Sublayer mit unterschiedlichen elektronischen Fähigkeiten.

Ein Atom benötigt Elektronen, um alle 4n-Orbitale zu füllen. Dieser Prozess kann in den elektronischen Konfigurationen der Elemente über einen Zeitraum beobachtet werden.

Zum Beispiel hat Kalium eine elektronische Konfiguration [Ar] 4s¹, während Kalzium, zu deiner Rechten, [Ar] 4s². Was ist nach diesen Konfigurationen die Valenzschicht? Der Ausdruck [Ar] bezieht sich auf die elektronische Konfiguration von Edelgasargon 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶. Dies stellt die innere oder geschlossene Schicht dar (die auch als bekannt ist) Kernel).

Da das 4s-Orbital dasjenige mit der höchsten Energie ist, in das die neuen Elektronen eintreten, stellt es die Valenzschicht für K und Ca dar. Wenn die Atome von K und Ca mit denen des Bildes verglichen werden, [Ar] wären alle blauen inneren Schichten; und 4s die hellblaue Schicht, die äußere Schicht.

Eigenschaften

Aus all dem oben Gesagten können einige Eigenschaften der Valenzschicht für alle Atome zusammengefasst werden:

- Dein Energieniveau ist höher; was gleich ist, ist mehr vom Kern entfernt und hat die niedrigste elektronische Dichte (verglichen mit anderen Schichten).

- Es ist unvollständig. Daher wird es weiterhin mit Elektronen gefüllt sein, wenn Sie eine Periode von links nach rechts im Periodensystem durchlaufen.

-Es greift in die Bildung von kovalenten oder ionischen Bindungen ein.

Für den Fall von Kalium- und Calciummetallen werden sie zu Kationen oxidiert. Die K⁺ hat elektronische Konfiguration [Ar], weil es sein einziges äußeres Elektron 4s verliert¹. Und auf der Seite der Ca²⁺, seine Konfiguration ist auch [Ar]; Denn anstatt ein Elektron zu verlieren, verlierst du zwei (4s²).

Aber was ist der Unterschied zwischen der K⁺ und der Ca²⁺, wenn beide die Elektronen ihrer Valenzschale verlieren und elektronische Konfiguration haben [Ar]? Der Unterschied liegt in ihren Ionenradien. Ca²⁺ ist kleiner als K⁺, weil das Calciumatom ein zusätzliches Proton hat, das die äußeren Elektronen (geschlossene oder Valenzschichten) mit größerer Kraft anzieht.

Die 4s-Valenzschicht ist nicht verschwunden: sie ist nur für diese Ionen leer.

Beispiele

Das Konzept der Valenzschicht kann in vielen Aspekten der Chemie direkt oder indirekt gefunden werden. Da ihre Elektronen diejenigen sind, die an der Bildung von Verbindungen beteiligt sind, muss jedes Thema, das sie anspricht (TEV, VSRP, Reaktionsmechanismen usw.), auf diese Schicht anspielen.

Das ist, weil wichtiger als die Valenzschicht seine Elektronen sind; Valenzelektronen genannt. Wenn sie in der progressiven Konstruktion von elektronischen Konfigurationen dargestellt werden, definieren sie die elektronische Struktur des Atoms und damit seine chemischen Eigenschaften.

Aus dieser Information eines Atoms A und eines anderen B können die Strukturen ihrer Verbindungen durch die Lewis-Strukturen skizziert werden. Außerdem können Sie die elektronischen und molekularen Strukturen einer Reihe von Verbindungen dank der Anzahl der Valenzelektronen bestimmen.

Die möglichen und einfachsten Beispiele von Valenzschichten finden sich im Periodensystem; speziell in elektronischen Konfigurationen.

Beispiel 1

Es ist möglich, ein Element und seine Position im Periodensystem nur mit der elektronischen Konfiguration zu identifizieren. Also, wenn ein X-Element eine Konfiguration [Kr] 5s hat²5p¹Worum geht es und zu welcher Periode und Gruppe gehört es?

Seit n= 5, X ist in der fünften Periode. Zusätzlich hat es drei Valenzelektronen: zwei im 5s-Orbital² und eins in der 5p¹. Die innere Schicht [Kr] liefert keine weiteren Informationen.

Da X drei Elektronen hat und seine 5p-Orbitale unvollständig sind, befindet es sich im p-Block; mehr noch, in Gruppe IIIA (romanisches System) oder 13 (aktuelles Nummerierungssystem und von der IUPAC genehmigt). X ist dann das indische Element, In.

Beispiel 2

Was ist das X-Element mit elektronischer Konfiguration [Kr] 4d¹⁰5s¹? Beachten Sie, dass es wie das In zu Punkt 5 gehört, da es sich um das 5s-Orbital handelt¹ Es ist derjenige mit der höchsten Energie. Die Valenzschicht enthält jedoch auch die 4d-Orbitale, da sie sind unvollständig.

Die Valenzschichten können dann für ein Element des Blocks p oder s als nsnp bezeichnet werden; oder (n-1) dns für ein Element von Block d. Also gehört das mysteriöse Element X zu Block d, weil seine elektronische Konfiguration vom Typ (n-1) dns ist (4d¹⁰5s¹).

Zu welcher Gruppe gehört es? Hinzufügen der zehn Elektronen des 4d-Orbitals¹⁰und einer der 5er¹, X hat elf Valenzelektronen. Daher muss es sich in der Gruppe IB oder 11 befinden. Bewegt man sich dann für die Periode 5 des Periodensystems zur Gruppe 11, trifft man auf das Silberelement Ag.

Referenzen

1. Zittern und Atkins. (2008). Anorganische Chemie (Vierte Ausgabe, Seite 23). Mc Graw Hill.
2. Whitten, Davis, Peck und Stanley. Chemie (8. Ausgabe). CENGE Learning, S. 287.
3. NDT-Ressourcencenter (s.). Die Valence Shell. Genommen von: nde-ed.org
4. Clackamas Community College. (2002). Valenzelektronen. Von: dl.clackamas.edu
5. Chemie LibreTexte. (s.). Valenz- und Kernelektronen. Von: chem.libretexts.org