Strato di valenza in ciò che consiste, esempi

il cappotto di valenza è uno i cui elettroni sono responsabili delle proprietà chimiche di un elemento. Gli elettroni di questo strato interagiscono con quelli di un atomo vicino, per formare legami covalenti (A-B); e se migrano da un atomo ad un altro più legami ionici elettronegativi (A + B-).

Questo strato è definito dal numero quantico principale n, che a sua volta indica il periodo in cui l'elemento viene trovato nella tavola periodica. Mentre l'ordinamento per gruppi dipende dal numero di elettroni in orbita nello strato di valenza. Quindi per a n uguale a 2, può occupare otto elettroni: otto gruppi (1-8).

Il significato dello strato di valenza è illustrato nell'immagine in alto. Il punto nero al centro dell'atomo è il nucleo, mentre i restanti cerchi concentrici sono gli strati elettronici definiti da n.

Quanti strati ha questo atomo? Ognuno di loro ha il proprio colore e, avendo quattro, l'atomo ha quattro strati (n= 4). Si noti inoltre che il colore si riduce al crescere della distanza tra lo strato e il nucleo. Lo strato di valenza è quello più lontano dal nucleo: il colore più chiaro.

indice

• 1 Cos'è lo strato di valenza?
• 2 caratteristiche
• 3 esempi
  • 3.1 Esempio 1
  • 3.2 Esempio 2
• 4 riferimenti

Qual è lo strato di valenza?

Secondo l'immagine, il guscio di valenza non è altro che gli ultimi orbitali di un atomo occupato dagli elettroni. Nello strato di luce blu, per n= 4, c'è una serie di 4s, 4p, 4d e 4f orbitali; cioè, all'interno ci sono altri sottolivelli con diverse capacità elettroniche.

Un atomo ha bisogno di elettroni per riempire tutti gli orbitali 4n. Questo processo può essere osservato nelle configurazioni elettroniche degli elementi per un periodo.

Ad esempio, il potassio ha configurazione elettronica [Ar] 4s¹, mentre il calcio, alla tua destra, [Ar] 4s². Secondo queste configurazioni, qual è lo strato di valenza? Il termine [Ar] si riferisce alla configurazione elettronica del gas nobile argon 1s²2s²2p⁶3S²3p⁶. Questo rappresenta il livello interno o chiuso (che è anche conosciuto come nocciolo).

Dato che l'orbitale dei 4 è quello con l'energia più alta, e in cui entrano i nuovi elettroni, rappresenta lo strato di valenza sia per K che per Ca. Se gli atomi di K e Ca sono stati confrontati con quelli dell'immagine, [Ar] sarebbero tutti gli strati interni blu; e 4s lo strato blu chiaro, lo strato esterno.

lineamenti

Da tutto quanto sopra, possono essere riassunte alcune caratteristiche dello strato di valenza per tutti gli atomi:

-Il tuo livello di energia è più alto; ciò che è uguale, è più rimosso dal nucleo e ha la densità elettronica più bassa (rispetto ad altri strati).

- È incompleto. Pertanto, continuerà a essere riempito di elettroni mentre passi attraverso un periodo da sinistra a destra nella tavola periodica.

-Si interviene nella formazione di legami covalenti o ionici.

Per il caso di metalli di potassio e calcio, sono ossidati per diventare cationi. Il K⁺ ha configurazione elettronica [Ar], perché perde il suo unico elettrone esterno 4s¹. E dalla parte del Ca²⁺, la sua configurazione è anche [Ar]; perché invece di perdere un elettrone, ne perdi due (4s²).

Ma qual è la differenza tra il K⁺ e il Ca²⁺, se entrambi perdono gli elettroni del loro guscio di valenza e hanno configurazione elettronica [Ar]? La differenza sta nei loro raggi ionici. Ca²⁺ è più piccolo di K⁺, perché l'atomo di calcio ha un protone addizionale che attrae con maggiore forza gli elettroni esterni (strati chiusi o di valenza).

Lo strato di valenza 4s non è scomparso: è solo vuoto per questi ioni.

Esempi

Il concetto dello strato di valenza può essere trovato direttamente o indirettamente in molti aspetti della chimica. Poiché i loro elettroni sono quelli che partecipano alla formazione dei link, qualsiasi argomento che li indirizzi (TEV, VSRP, meccanismi di reazione, ecc.) Deve alludere a quel livello.

Questo perché, più importante dello strato di valenza, sono i suoi elettroni; chiamato elettroni di valenza. Quando sono rappresentati nella costruzione progressiva di configurazioni elettroniche, definiscono la struttura elettronica dell'atomo e quindi le sue proprietà chimiche.

Da questa informazione di un atomo A e di un'altra B, le strutture dei loro composti possono essere abbozzate attraverso le strutture di Lewis. Inoltre, è possibile determinare le strutture elettroniche e molecolari di una gamma di composti grazie al numero di elettroni di valenza.

Gli esempi possibili e più semplici dei livelli di valenza si trovano nella tavola periodica; in particolare, in configurazioni elettroniche.

Esempio 1

È possibile identificare un elemento e la sua posizione nella tavola periodica solo con la configurazione elettronica. Quindi, se un elemento X ha una configurazione [Kr] 5s²5p¹Di cosa si tratta ea quale periodo e gruppo appartiene?

visto che n= 5, X è nel quinto periodo. Inoltre, ha tre elettroni di valenza: due nell'orbitale 5s² e uno in 5p¹. Lo strato interno [Kr] non fornisce ulteriori informazioni.

Poiché X ha tre elettroni e i suoi orbitali 5p sono incompleti, è nel blocco p; più ancora, nel gruppo IIIA (sistema romanico) o 13 (attuale sistema di numerazione e approvato dalla IUPAC). X è quindi l'elemento indiano, In.

Esempio 2

Cos'è l'elemento X con configurazione elettronica [Kr] 4d¹⁰5S¹? Nota che come l'In, appartiene al periodo 5, dal momento che l'orbita 5s¹ È quello con la più alta energia. Tuttavia, lo strato di valenza include anche gli orbitali 4d, dal momento che lo sono incompleto.

I livelli di valenza possono quindi essere designati come nsnp, per un elemento del blocco p o s; o (n-1) dns, per un elemento del blocco d. Quindi l'elemento misterioso X appartiene al blocco d perché la sua configurazione elettronica è di tipo (n-1) dns (4d¹⁰5S¹).

A quale gruppo appartiene? Aggiungendo i dieci elettroni del 4 ° orbitale¹⁰e uno dei 5¹, X ha undici elettroni di valenza. Pertanto, deve essere situato nel gruppo IB o 11. Spostando quindi per il periodo 5 della tavola periodica al gruppo 11, si incontra l'elemento argento, Ag.

riferimenti

1. Shiver e Atkins. (2008). Chimica inorganica (Quarta edizione, pagina 23). Mc Graw Hill.
2. Whitten, Davis, Peck & Stanley. Chimica. (8 ° ed.). CENGAGE Learning, p 287.
3. Centro risorse NDT. (N.d.). Valence Shell. Tratto da: nde-ed.org
4. Clackamas Community College. (2002). Elettroni di Valenza. Estratto da: dl.clackamas.edu
5. Chimica LibreTexts. (N.d.). Valenza e nucleo di elettroni. Estratto da: chem.libretexts.org