Τα άτομα ενώνονται με χημικούς δεσμούς μοιράζοντας ηλεκτρόνια. Αυτό βασίζεται στον αριθμό των ηλεκτρονίων που ένα δεδομένο στοιχείο γεμίζει τα σύννεφα ηλεκτρονίων του. Ωστόσο, υπάρχουν πολλά ηλεκτρόνια στο εξώτατο σύννεφο ηλεκτρονίων που είναι διαθέσιμα για κοινή χρήση ισοδύναμο με τον αριθμό σθένους.
TL; DR (Πάρα πολύ καιρό; Δεν διαβάστηκε)
Το υδρογόνο και όλα τα άλλα στοιχεία της πρώτης ομάδας του πίνακα περιόδου έχουν ένα σθένος.
Ηλεκτρόνια σθένους
Τα ηλεκτρόνια σθένους είναι τα ηλεκτρόνια στο υψηλότερο επίπεδο ενέργειας που διατίθεται για χημική σύνδεση. Σε έναν ομοιοπολικό δεσμό, αυτά τα ηλεκτρόνια σθένους είναι διαθέσιμα για κοινή χρήση με ένα άλλο άτομο για την πλήρωση των διαθέσιμων επιπέδων ενέργειας. Αυτό το εξώτατο επίπεδο έχει οκτώ δυνητικά ηλεκτρόνια, αλλά όταν υπάρχουν και τα οκτώ ηλεκτρόνια, η προκύπτουσα χημική ουσία είναι ένα αδρανές, ευγενές αέριο. Άτομα με λιγότερα από οκτώ ηλεκτρόνια στα εξωτερικά τους κελύφη θα συνδέονται με άλλα άτομα για να μοιράζονται αρκετά ηλεκτρόνια για να κάνουν οκτώ. Για παράδειγμα, ένα άτομο φθορίου με επτά ηλεκτρόνια σθένους θέλει να μοιράζεται ένα ηλεκτρόνιο από ένα άλλο άτομο για να παράγει οκτώ ηλεκτρόνια σθένους.
Σθένος υδρογόνου
Το υδρογόνο είναι ένα μοναδικό άτομο, επειδή έχει μόνο δύο σημεία στο εξόχως επίπεδο ηλεκτρονίων του. Το ήλιο έχει δύο ηλεκτρόνια και εμφανίζει τις ιδιότητες ενός ευγενούς αερίου. Ο αριθμός σθένους του υδρογόνου είναι ένας, επειδή έχει μόνο ένα ηλεκτρόνιο σθένους και χρειάζεται μόνο ένα κοινό ηλεκτρόνιο για να γεμίσει τα ενεργειακά του επίπεδα. Αυτό σημαίνει ότι μπορεί να συνδεθεί με πολλά στοιχεία. Για παράδειγμα, τέσσερα άτομα υδρογόνου μπορούν να συνδεθούν με ένα άτομο άνθρακα, το οποίο έχει τέσσερα ηλεκτρόνια σθένους, για να σχηματίσουν μεθάνιο. Παρομοίως, τρία άτομα υδρογόνου μπορούν να συνδεθούν με ένα άτομο αζώτου, το οποίο έχει πέντε ηλεκτρόνια σθένους, για να σχηματίσουν αμμωνία.
Άλλες ενώσεις υδρογόνου
Επειδή το υδρογόνο μπορεί είτε να μοιραστεί ένα ηλεκτρόνιο είτε να χάσει ένα ηλεκτρόνιο για να έχει ένα πλήρες ή κενό εξωτερικό κέλυφος, μπορεί επίσης να σχηματίσει ιοντικούς δεσμούς. Το υδρογόνο μπορεί να δώσει το μοναχικό του ηλεκτρόνιο σε μια χημική ουσία όπως το φθόριο ή το χλώριο που έχουν επτά ηλεκτρόνια στα εξώτατα κελύφη τους. Ομοίως, επειδή το υδρογόνο έχει ιδιότητες τόσο της ομάδας 1 όσο και της ομάδας επτά στον περιοδικό πίνακα, μπορεί να συνδεθεί με τον εαυτό του για την παραγωγή μορίων υδρογόνου. Το υδρογόνο μπορεί επίσης να χάσει το ηλεκτρόνιο σθένους του σε διάλυμα για να δημιουργήσει ένα θετικό ιόν υδρογόνου, το οποίο προκαλεί την οξύτητα στο διάλυμα.
Ισχύς άλλων ατόμων
Το υδρογόνο και όλα τα άλλα άτομα της ομάδας 1 του περιοδικού πίνακα (συμπεριλαμβανομένου του λιθίου, του νατρίου και του καλίου) έχουν σθένος ενός. Τα άτομα της ομάδας δύο (συμπεριλαμβανομένου του βηρυλλίου, του μαγνησίου, του ασβεστίου, του στροντίου και του βαρίου) έχουν σθένος δύο. Τα άτομα με περισσότερα από δύο ηλεκτρόνια σθένους μπορούν να έχουν περισσότερα από ένα σθένα, αλλά η μέγιστη σθένη τους είναι συνήθως ο ίδιος αριθμός με τα ηλεκτρόνια σθένους τους.
Οι ομάδες 3 έως 12 (τα στοιχεία μετάβασης, συμπεριλαμβανομένων των περισσότερων μετάλλων) έχουν ποικίλες σθένους μεταξύ ενός και επτά. Τα άτομα της ομάδας 13 (συμπεριλαμβανομένων βορίου και αλουμινίου) έχουν μέγιστο σθένος τριών. Τα άτομα της ομάδας 14 (συμπεριλαμβανομένου του άνθρακα, του πυριτίου και του γερμανίου) έχουν μέγιστο σθένος τεσσάρων. Τα άτομα της ομάδας 15 (συμπεριλαμβανομένου του αζώτου, του φωσφόρου και του αρσενικού) έχουν μέγιστο σθένος πέντε. Τα άτομα της ομάδας 16 (συμπεριλαμβανομένου του οξυγόνου, του θείου και του σεληνίου) έχουν μέγιστο σθένος έξι. Τα άτομα της ομάδας 17 (συμπεριλαμβανομένων φθορίου, χλωρίου και βρωμίου) έχουν μέγιστο σθένος επτά. Τα άτομα της ομάδας 18, τα ευγενή αέρια (συμπεριλαμβανομένων των νέον και του αργού), έχουν οκτώ ηλεκτρόνια σθένους, αλλά επειδή σχεδόν ποτέ δεν μοιράζονται αυτά τα ηλεκτρόνια, λέγεται ότι έχουν σθένος μηδέν.