Saturs
- Izmantoto terminu definīcija
- Katijoni un valences slānis
- Anjoni un valences slānis
- Valences slāņa okteta izņēmumi
Ķīmiķus ļoti interesē valences slāņa jeb vistālākā slāņa uzvedība, jo tieši tur tiek sadalīti elektroni, kas piedalās ķīmiskajās saitēs. Atomi var kļūt par joniem, iegūstot vai zaudējot elektronus, lai tie kļūtu stabilāki, piemēram, cēlās gāzes. Saites, kas rodas jonu veidošanās rezultātā, sauc par jonu saitēm.
Izmantoto terminu definīcija
Lai aprakstītu stabila jona īpašības, ir jāsaprot ar jonu veidošanos saistītā terminoloģija. Joni ir atomi vai atomu grupas, kam ir pozitīvs vai negatīvs lādiņš. Katjoniem ir pozitīvi lādiņi, un tie parasti ir metāli, savukārt anjoniem ir negatīvs lādiņš un tie parasti ir ētiski. Valences slānis ir atomu struktūras visattālākais enerģijas līmenis. Cēlās gāzes ir ārkārtīgi zemas reaktivitātes grupa, kurā ietilpst 18 elementi. Tās praktiski nav reaktīvas, jo tām ir ļoti stabils elektroniskais izvietojums. Elektroniskā konfigurācija ir elektronu organizācija atomā.
Katijoni un valences slānis
Atomu, kas zaudējis vienu vai vairākus elektronus un tāpēc tam ir pozitīvs lādiņš, sauc par katjonu. Viena vai vairāku elektronu zuduma rezultātā rodas pozitīvs lādiņš, jo atoma kodolā ir vairāk protonu nekā orbitālēs esošie elektroni. Katjonus veido, lai iegūtu stabilu valences slāni, piemēram, cēlmetāla gāzi. Piemēram, cēlā neona gāzei ir valences slānis, kas piepildīts ar astoņiem elektroniem. Nātrija elementam šajā slānī ir viens elektrons. Ja nātrijs zaudēs šo elektronu, tā valences slānis kļūs par iepriekšējo slāni, līdzīgu neona slānim, un tādējādi kļūs stabilāks. Nātrija kodols nemainās, tāpēc katjons, kas veidojas, zaudējot elektronu, parādīs +1 lādiņu. Bārija elementam ir divi valences elektroni. Lai kļūtu stabilāks, jums jāzaudē šie divi elektroni un tādējādi jāiegūst tāds valences slānis kā cēlās ksenona gāzei.
Anjoni un valences slānis
Atomu, kas ieguvis vienu vai vairākus elektronus un līdz ar to arī negatīvu lādiņu, sauc par anjonu. Viena vai vairāku elektronu pieaugums rada negatīvu lādiņu, jo atomam orbitālēs ir vairāk atomu nekā kodolā esošajiem protoniem. Anjoni tiek veidoti arī, lai sasniegtu valences slāni, kas līdzīgs cēlgāzēm; atšķirība ir tā, ka viņi tam iegūst elektronus. Piemēram, hlora elementam ir valences slānis, kas līdzīgs cēlās argona gāzei, kad tas iegūst elektronu. Hlorīda jonam ir negatīvs lādiņš, jo tajā ir vēl viens elektrons nekā protonos. Slāpekļa elementam, kuram ir pieci valences elektroni, ir jāiegūst trīs elektroni, lai tie atgādinātu neona gāzi. Iegūstot trīs elektronus, jums sākas lādiņš -3.
Valences slāņa okteta izņēmumi
Lai gan visstabilākā iespēja ir okteta veidošanās valences slānī, stabilitāti var veicināt arī citas elektroniskas vienošanās. Daudzi pārejas elementi zaudē elektronus, lai iegūtu stabilu valenci, bet valences slānī ir vairāk nekā astoņi elektroni, pateicoties elektroniem, kas jau atrodas orbitālēs. Cēlā hēlija gāze ir arī izņēmums no noteikuma. Tās valences apvalkā ir tikai divi elektroni.