原子価は、原子が他の原子と結合する能力の尺度です。 原子価電子の数が多いほど、原子または分子の反応性が高くなります。
各軌道にはいくつの電子がありますか?
電子が最初に最も安定した位置を占めます。 内側の軌道(K)は最大2つの電子を保持します。 次の軌道(L)は最大8個の電子を保持します。 次の軌道(M)も最大8個の電子を保持します。
がある s、p、d、fのサブ軌道 K、L、M、N軌道内にあります。
L軌道に8個の電子が存在すると、軌道の存在に基づいて安定性が得られます。 いっぱいです。 に2を持っていることによって s 弾道飛行と3つのそれぞれの2 p サブ軌道。これにより、L軌道が完成します。 これはM軌道にも当てはまります。 これは、 オクテット則.
原子価番号を見つける
周期表を使用して原子番号を見つけます。 最初の例では、カーボンを使用しましょう。 原子番号は6で、これは6つのプロトンと6つの電子を意味します。
電子の内部軌道には2つの電子があるため、次の軌道には4つ(6 – 2 = 4)があります。
4つの電子がさまざまな方法で移動し、原子核を周回する外側の軌道は、4つの単結合を作成できます。
炭素の原子価は4であると言えます。
周期表グループ
周期表は、元素の挙動に基づいて特定のパターンで元素を配置します。 同じ数の価電子を持つ元素は同じ特性を持っています。 グループは、周期表の列の上部にある要素によって名前が付けられます。
ザ・ グループ1A リチウムファミリーには1つの価電子があります。 周期表のこの列の原子は 失う 1つの電子、そしてこれは1つの電子を受け入れることを好む原子にそれを結合します。
の要素 ベリリウム グループには2つの価電子があり、酸素グループの元素には6つの価電子があります。 電子の完全な殻を持ちたい元素のパターンに合わせて、酸素族元素は2つの電子を獲得するのが好きです。
希ガスとも呼ばれるヘリウムファミリーは、外側の電子殻に開口部がないため、非反応性です。
金属ファミリーに含まれる鉄などの元素の原子価はより複雑であり、周囲の他の原子からの力に応じて異なる原子価を持つことができます。 ある状況では+2の原子価を持ち、他の状況では+3の原子価を持つものもあります。 この分散の理由の1つは、より大きな分子では軌道が原子核から遠くなることです。これは、電子を原子と保持する力が弱いことを意味します。 もう1つの理由は、軌道が互いに接近したり、重なり合ったりすることがあるためです。
ホウ素の原子価(B)
内側の軌道はホウ素原子の中心に最も近く、2つの電子を含んでいます。
次の軌道には、サブシェルに分割された3つの電子が含まれています s そして p。 に2つの電子があります s と1つの電子 p。 これらは最も外側の3であるため、これらは反応性電子です。 それぞれが電子を共有することによって他の原子と結合します。
ホウ素の原子価は3です。
電子の振る舞いを予測する
電子は特定のパターンで原子軌道を埋めます。 ザ・ aufbauの原理 電子は、最低エネルギーの電子から始まり、連続して高エネルギーの電子が続く原子軌道に存在すると述べています。
軌道1_s_は2_sの前に満たされ、 2_pの前にいっぱいになります 等々。 各 s、p そして d 軌道には、反対方向にスピンする2つの電子の容量があります。
原子価は、原子がより可能性が高いかどうかを予測できるため、知っておくことが重要です。 寄付電子または 受け入れるこれにより、原子が他の原子とどのように相互作用するかを知ることができます。