価電子とは何ですか?

価電子とは何ですか?
Anonim

原子価電子は、元素の最も典型的な結合パターンを決定する電子です。

これらの電子は、元素の最高エネルギー準位のsおよびp軌道にあります。

ナトリウム #1s ^ 2 2s ^ 2 2p ^ 6 3s ^ 1#

ナトリウムは3s軌道から1の原子価電子を持っています

リン #1s ^ 2 2s ^ 2 2p ^ 6 3s ^ 2 3p ^ 3#

リンは3sから2と3pから3の5つの価電子を持つ

#1s ^ 2 2s ^ 2 2p ^ 6 3s ^ 2 3p ^ 3 4s ^ 2 3d ^ 6#

鉄は4sから2つの価電子を持っています

臭素 #1s ^ 2 2s ^ 2 2p ^ 6 3s ^ 2 3p ^ 3 4s ^ 2 3d ^ 10 4p ^ 5#

臭素は4sから2と4pから5の7つの価電子を持っている

また、原子価電子は原子の最も外側の殻にある電子です。

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価電子は最も外側の電子であり、したがって最高のエネルギーレベルにある。

それらは最も外側のエネルギー準位であるため、それらはイオン結合または共有結合のいずれかで化学結合に参加するのに利用可能である。

アルカリ金属は、それらの最高エネルギーレベルに1つの価電子を有する。

リチウムの電子配置は #1s ^ 2 2s ^ 1#

リチウムの最高エネルギー準位は2であり、1つの電子を含むため、リチウムの価数は1です。

フッ素の構成は #1s ^ 2 2s ^ 2 2p ^ 5#.

フッ素の最高エネルギー準位は2であり、このエネルギーは、s軌道に2電子、p軌道に5電子を持っています。

この原子の2番目のエネルギー準位にある価電子の総数は7(2+ 5)です。

リチウムがフッ素によって獲得された1つの電子を失うことはエネルギー的に有利である。

結果として、リチウムは 1電荷を獲得し、一方フッ素は 1電荷を獲得する。

これらのイオンは互いに引き合い合ってイオン結合を形成する。

要約すると、原子価電子が原子の結合パターンを決定します。

原子価電子の数を示す原子に対してルイス構造を描画する方法を説明するビデオです。

ビデオから:Noel Pauller

原子価電子は原子の最も外側の殻に存在する電子です。

周期律表のその族を見ることによって、原子が持つことができる価電子の数を簡単に決定することができます。

たとえば、グループ1と2の原子には、それぞれ1と2の価電子があります。

第13族および第18族の原子は、それぞれ3および8個の原子価電子を有する。

原子価電子は元素の反応性の原因となります。彼らは、元素がどのように「結合」して新しい化合物を形成するかを決定します。希ガスのように元素の原子価殻が一杯になると、その元素は電子を獲得したり失いたりすることを望まない。

たとえば、すべて1の価数を持つアルカリ金属は、その1つの電子を失いたくて、価数を持つ17族元素とイオン結合を形成する可能性があります(NaClや食卓塩の場合など)。 7のアルカリ金属(1族元素)からその1つの電子を得て8の安定原子価を形成したい。

価電子の詳細とそれらが周期表とどのように関連しているかについては、このビデオを強くお勧めします。

引用:タイラー・デウィット。 (2012年12月18日)原子価電子と周期表ビデオファイル。

原子価電子はあらゆる原子の最も外側の電子です。これらは他の原子との結合に利用できる電子です。

主族(A族)元素の価電子数は、最高被占準位のs軌道およびp軌道の電子数と同じである。これを判断するためのショートカットは、周期表のグループ番号を調べることです。

グループの一番上にあるローマ数字は、価電子の数を教えてくれます。あなたの周期表がグループ番号のためのアラビア数字を持っているならば、グループ番号の1桁を見てください。これは価電子の数と一致します。

回答:

これが遷移金属中の価電子を数える方法です。

説明:

A 価電子 は、希ガスコアの外側にあり、他の原子との結合を形成するために使用できる電子です。

したがって、 # "d"# 遷移金属中の電子は原子価電子です。

のエネルギー #(n-1) "d"# 電子は電子のそれに近い # "ns"# 電子、従ってそれは結合形成に加わることができます。

しかしながら、各遷移金属系列中の元素がより右にあるほど、より近い。 # "d"# 電子は核に対するものであり、そのような電子が価電子として振る舞う可能性は低い。

したがって、 # "3D"# 行、最初の4つの要素(# "Sc、V、Ti、Cr"#)主に形成する傾向がある # "M" ^ "3 +"# イオン。

残りの6つの要素(# "マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛"#)主にフォーム # "M" ^ "2 +"# イオン。

状況はさらに複雑です。 # "4d"# そして # "5d"# 遷移金属。

例えば、 # "に"# 設定があります # "Ar 4s" ^ 2 "3d" ^ 8#.

原則として、それは10個の原子価電子を持っています。

ただし、4つ以上使用することはありません。

それはのような化合物を形成します # "NiCl" _2# (2価電子) # "NiCl" _3# (3価電子) # "K" _2 "NiF" _6# (4価電子)

したがって、 # "に"# それが形成する特定の化合物に応じて、2、3、または4の価電子を持つ。

ただし、 # "Ni(II)"# はるかに最も一般的です。