Nivelurile de energie din tabelul periodic

Tabelul periodic este organizat în coloane și rânduri. Numărul de protoni din nucleu crește la citirea tabelului periodic de la dreapta la stânga. Fiecare rând reprezintă un nivel de energie. Elementele din fiecare coloană au proprietăți similare și același număr de electroni de valență. Electronii de valență sunt numărul de electroni din nivelul cel mai exterior de energie.

•••Tomasz Wyszoamirski / iStock / Getty Images

Numărul de electroni din fiecare nivel de energie este afișat pe tabelul periodic. Numărul de elemente din fiecare rând arată câți electroni este nevoie pentru a umple fiecare nivel. Hidrogenul și heliul se află pe primul rând, sau punct, pe tabelul periodic. Prin urmare, primul nivel de energie poate avea un total de doi electroni. Al doilea nivel de energie poate avea opt electroni. Al treilea nivel de energie poate avea un total de 18 electroni. Al patrulea nivel de energie poate avea 32 de electroni. Conform principiului Aufbau, electronii vor umple mai întâi cele mai mici niveluri de energie și se vor construi în nivelurile superioare numai dacă nivelul de energie înainte de a fi plin.

•••Roman Sigaev / iStock / Getty Images

Fiecare nivel de energie este alcătuit din zone cunoscute sub numele de orbital. Un orbital este o zonă de probabilitate în care se pot găsi electroni. Fiecare nivel de energie, cu excepția primului, are mai mult de un orbital. Fiecare orbital are o formă specifică. Această formă este determinată de energia pe care o posedă electronii din orbital. Electronii se pot mișca oriunde în forma orbitalului la întâmplare. Caracteristicile fiecărui element sunt determinate de electronii din orbital.

•••Archeophoto / iStock / Getty Images

S-orbitalul are forma unei sfere. S-orbitalul este întotdeauna primul care este umplut în fiecare nivel de energie. Primele două coloane ale tabelului periodic sunt cunoscute sub numele de s-block. Aceasta înseamnă că electronii de valență pentru aceste două coloane există într-un orbital s. Primul nivel de energie conține doar un orbital s. De exemplu, hidrogenul are un electron în orbitalul s. Heliul are doi electroni în orbitalul s, umplând nivelul de energie. Deoarece nivelul de energie al heliului este umplut cu doi electroni, atomul este stabil și nu reacționează.

•••carloscastilla / iStock / Getty Images

Orbitalul p începe să se umple odată ce orbitalul s a fost umplut în fiecare nivel de energie. Există trei orbitali p pe fiecare nivel de energie, fiecare având forma unei lame de elice. Fiecare dintre orbitalele p conține doi electroni, pentru un total de șase electroni în orbitalele p. Conform regulii lui Hund, fiecare p-orbital pe nivel de energie trebuie să primească un electron înainte de a câștiga un al doilea electron. Blocul p începe cu coloana care conține bor și se termină cu coloana de gaze nobile.

•••agsandrew / iStock / Getty Images

Orbitalele d și f sunt foarte complexe. Există cinci d-orbitali pe nivel de energie, începând cu al treilea nivel de energie. Metalele de tranziție alcătuiesc orbitalii d. Există șapte f-orbitali pe nivel de energie începând cu al cincilea nivel de energie. Lantanida și actinida alcătuiesc orbitalele f.