Los átomos existen a nuestro alrededor: en el aire, la Tierra y en los seres vivos. Los elementos que ocurren naturalmente, como el oxígeno, el oro y el sodio, son átomos de diferentes formas, y cada uno con un número único de electrones, protones y neutrones. Los protones y neutrones forman el núcleo central del átomo, mientras que los electrones rodean el núcleo en orbitales definidos llamados niveles de energía. Muy pocos átomos tienen la cantidad de electrones que necesitan, por lo que para obtener su complemento completo de electrones, se unirán con otros átomos para formar moléculas.
Hechos
Los electrones se agrupan en pares en sus niveles de energía. Para calcular la cantidad de electrones permitidos en cualquier nivel de energía, encuentre el cuadrado del número que representa el nivel de energía y multiplíquelo por dos. Usando esta fórmula, los átomos pueden tener dos electrones en su primer nivel de energía, ocho en el segundo y dieciocho en el tercero. La cantidad de electrones en cada nivel aumenta a medida que aumenta el número de niveles de energía.
Formación molecular
Los electrones forman pares en el nivel de energía más bajo primero y se abren camino hacia afuera. Un átomo con electrones no apareados en el nivel de energía más externo atrae a otros átomos con electrones no apareados para obtener su complemento completo de electrones. Los electrones no apareados en el nivel de energía más alto se denominan electrones de valencia; cuando los electrones de valencia de dos o más átomos forman pares, no se pierden de un átomo y se ganan en otro. Los átomos comparten sus electrones de valencia y se unen para formar una molécula.
Ejemplo
Un átomo de oxígeno tiene dos electrones en el primer nivel de energía y seis en el segundo. Para ser estable, el átomo necesita dos electrones más en el segundo nivel. Atrae naturalmente a otros átomos con electrones no apareados, como el hidrógeno, que tiene un solo electrón. En un modelo simplificado de una molécula de agua, dos átomos de hidrógeno comparten sus electrones de valencia con un átomo de oxígeno. Los tres átomos se unen formando una molécula estable. Cada átomo de hidrógeno tiene dos electrones y el átomo de oxígeno tiene ocho.
La tabla periodica
La tabla periódica de elementos enumera todos los elementos conocidos y sus características atómicas. Cada cuadro del gráfico representa un elemento; el número atómico en la parte superior de cada cuadro indica cuántos electrones contiene el elemento.
Gases nobles
La columna más a la derecha de la tabla periódica muestra los elementos conocidos como gases nobles, que no forman moléculas. porque todos sus electrones están emparejados y todos los niveles de energía están llenos, existen naturalmente en su forma más estable formulario.