Valentni elektroni zasedajo najbolj oddaljeno elektronsko lupino atoma. Natrij s skupno 11 elektroni ima v tretji in najbolj zunanji lupini le en elektron. Ker najbolj zunanja lupina pride v neposreden stik z drugimi atomi, ko pride do kemične reakcije, je valenca elektroni igrajo veliko vlogo pri določanju kemijske reaktivnosti elementa in elementov, s katerimi bo reagiral spojine. Elementi so v periodnem sistemu razporejeni glede na valentne elektrone, pri čemer ima prva skupina v prvem stolpcu na levi en sam valenčni elektron. Natrij je tretji z vrha v tej skupini.
TL; DR (predolgo; Nisem prebral)
Natrij ima en valenčni elektron. Element ima polno notranjo elektronsko lupino dveh elektronov in polno lupino osmih elektronov v naslednji lupini. Tretja lupina, ki je najbolj zunanja in valentna lupina, ima le en elektron. Valentni elektroni vplivajo na kemijsko reaktivnost.
Kako valentni elektroni vplivajo na kemijske reakcije
Elektroni okoli jedra atoma tvorijo lupine. V najbolj notranji elektronski lupini je prostora za dva elektrona, medtem ko lahko naslednja lupina sprejme osem elektronov. Tretja lupina ima tri podlupine z dvema, šestimi in 10 elektroni, skupaj 18.
Kemijska stabilnost atoma je največja, ko so polne vse njegove elektronske lupine, vendar kemična reaktivnost je največja, če ima najbolj zunanja lupina bodisi en sam elektron ali pa mu manjka en elektron biti poln. V teh primerih se prenese en sam elektron, kar pomeni, da je zunanja lupina darovalnega ali prejemnega atoma popolna. Prenos elektrona povzroči kemično vez in tvorbo spojine.
Kako natrij reagira z drugimi elementi in tvori spojine
Natrij s svojim najbolj oddaljenim elektronom močno reagira in tvori visoko stabilne spojine z elementi, ki potrebujejo en sam elektron, da dopolnijo svojo najbolj zunanjo lupino. Ko atom natrija pride v stik z atomom, ki potrebuje en sam elektron, valentni elektron iz atrija natrija preskoči na drugi atom, da zaključi svojo najbolj zunanjo elektronsko lupino. Natrijevemu atomu ostane polna najbolj zunanja elektronska lupina z osmimi elektroni, polnjena pa je tudi najbolj zunanja lupina drugega atoma. Natrijev atom ima zdaj pozitiven električni naboj plus 1, drugi atom pa negativni naboj minus 1. Dva nasprotna naboja se privlačita in atoma zdaj tvorita molekulo spojine.
Medtem ko se elementi z enim valentnim elektronom nahajajo na levi strani periodnega sistema, elementi ki potrebujejo en valenčni elektron za dokončanje svojih najbolj oddaljenih lupin, so v drugem do zadnjem stolpcu. Na primer, v isti vrstici kot natrij je element v zadnjem stolpcu klor. Klor ima 17 elektronov, dva v njegovi najbolj notranji lupini, osem v naslednji lupini in sedem v tretji podlupini, ki vsebuje do osem elektronov. Natrij in klor močno reagirata, tako da tvorita natrijev klorid ali kuhinjsko sol, stabilno spojino.
Valentni elektroni natrijevih ionov v raztopini
Ko se spojina raztopi v tekočini, se loči na ione, ki se enakomerno porazdelijo po tekočini. Natrijev klorid se raztopi v vodi in tvori natrijeve in klorove ione. Ko je natrij reagiral s klorom, da je tvoril natrijev klorid, je posamezni valenčni elektron skočil čez, da je zapolnil luknjo v valenčni lupini klora.
V raztopini se atoma natrija in klora ločita, da tvorijo natrijeve in klorove ione, vendar valenčni elektron natrija ostane z atomom klora. Kot rezultat ima natrijev ion popolno najbolj zunanjo elektronsko lupino z osmimi elektroni in pozitivnim nabojem plus 1. Klorov ion ima popolno najbolj zunanjo elektronsko pod lupino in negativni naboj minus 1. Raztopina je stabilna, ioni s celotno zunanjo lupino ne sodelujejo v nadaljnjih kemijskih reakcijah.