Valenční elektrony zaujímají nejvzdálenější elektronovou skořápku v atomu. Sodík s celkem 11 elektrony má ve své třetí a nejvzdálenější skořápce pouze jeden elektron. Protože nejvzdálenější skořápka přichází do přímého kontaktu s jinými atomy, když probíhá chemická reakce, valence elektrony hrají velkou roli při určování chemické reaktivity prvku a prvků, se kterými bude reagovat za vzniku sloučeniny. Prvky jsou uspořádány v periodické tabulce podle jejich valenčních elektronů, přičemž první skupina v prvním sloupci nalevo má jeden valenční elektron. Sodík je třetí v této skupině.
TL; DR (příliš dlouhý; Nečetl)
Sodík má jeden valenční elektron. Prvek má úplnou nejvnitřnější elektronovou skořápku dvou elektronů a plnou skořápku osmi elektronů v další skořápce. Třetí obal, který je nejvzdálenější a valenční obal, má pouze jeden elektron. Valenční elektrony ovlivňují chemickou reaktivitu.
Jak valenční elektrony ovlivňují chemické reakce
Elektrony kolem jádra atomu tvoří skořápky. Nejvnitřnější elektronová skořápka má prostor pro dva elektrony, zatímco další skořápka pojme osm elektronů. Třetí skořápka má tři podškrty dvou, šesti a 10 elektronů, celkem tedy 18.
Chemická stabilita atomu je největší, když jsou všechny jeho elektronové skořápky plné, ale jeho chemická stabilita reaktivita je nejvyšší, když má nejvzdálenější obal buď jen jeden elektron, nebo je o jeden elektron méně být plný. V těchto případech se přenáší jeden elektron, což znamená, že vnější obal donujícího nebo přijímajícího atomu je kompletní. Přenos elektronu vede k chemické vazbě a tvorbě sloučeniny.
Jak sodík reaguje s jinými prvky za vzniku sloučenin
Sodík se svým jediným vnějším elektronem silně reaguje a tvoří vysoce stabilní sloučeniny s prvky, které k dokončení svého vnějšího pláště potřebují jediný elektron. Když atom sodíku přijde do kontaktu s atomem, který potřebuje jediný elektron, valenční elektron z atomu sodíku přeskočí na druhý atom a dokončí svůj nejvzdálenější elektronový obal. Atom sodíku je ponechán s nejvzdálenějším elektronovým obalem s osmi elektrony a nejvzdálenější obal druhého atomu je také plný. Atom sodíku má nyní kladný elektrický náboj plus 1 a druhý atom má záporný náboj minus 1. Dva protilehlé náboje přitahují a dva atomy nyní tvoří molekulu sloučeniny.
Zatímco prvky s jedním valenčním elektronem jsou umístěny na levé straně periodické tabulky, prvky které potřebují jeden valenční elektron k dokončení nejvzdálenějších skořápek, se nacházejí ve druhém až posledním sloupci. Například ve stejném řádku jako sodík je prvkem v předposledním sloupci chlor. Chlór má 17 elektronů, dva ve své nejvnitřnější skořápce, osm v další skořápce a sedm ve třetích podskořápkách, které pojmou až osm elektronů. Sodík a chlor silně reagují za vzniku chloridu sodného nebo kuchyňské soli, stabilní sloučeniny.
Valenční elektrony sodíkových iontů v roztoku
Když se sloučenina rozpustí v kapalině, sloučenina se rozdělí na ionty, které se rovnoměrně distribuují po celé kapalině. Chlorid sodný se rozpouští ve vodě a tvoří ionty sodíku a chloru. Když sodík reagoval s chlorem za vzniku chloridu sodného, přeskočil jediný valenční elektron sodíku, aby zaplnil díru ve valenčním elektronovém obalu chloru.
V roztoku se atomy sodíku a chloru oddělují a vytvářejí ionty sodíku a chloru, ale elektron valence sodíku zůstává s atomem chloru. Výsledkem je, že sodíkový iont má kompletní vnější elektronový obal s osmi elektrony a kladný náboj plus 1. Chlórový iont má úplnou vnější elektronovou skořápku a záporný náboj minus 1. Roztok je stabilní, ionty se svými úplnými vnějšími skořápkami se neangažují v žádných dalších chemických reakcích.