Атоми и молекули се могу чинити сувише ситни да би се могли проучавати и разумети. Упркос њиховој малој величини, научне студије су откриле много о њиховом понашању, укључујући и то како се атоми комбинују у молекуле. Временом су ове студије довеле до правила октета.
Дефинисање правила октета
Правило октета каже да многи елементи деле октет (8) електрона у њиховој валентној (најудаљенијој) електронској љусци када формирају једињења. Формална дефиниција правила октета, са Универзитета Северозапад, каже да „Атоми ће изгубити, добити или делити електроне да би постигли електронска конфигурација најближег племенитог гаса (8 валентних електрона, осим Хе са 2). “Запамтите да„ Хе “представља хелијум.
Хелијум је стабилан са своја два електрона, па се, као и остали племенити гасови, хелиј обично не комбинује са другим елементима. Елементи најближи хелијуму (водоник, литијум и берилијум) добијају или губе електроне тако да у спољној електронској љусци остају само два електрона. Ово упозорење се понекад наводи као изузетак од правила октета, понекад се сматра делом правила октета, а понекад се назива правилом дуета.
Левис Дот дијаграми
Левис-ови дијаграми представљају број и релативни положај валентних електрона. На пример, хелијумска Луисова тачкаста структура показује два валентна електрона и записана је као: Хе. Левисов дијаграм тачака за кисеоник, који има шест валентни електрони, могли би се записати као: О: док би се Левисов дијаграм берилијума Левис могао записати као: Бе: јер берилијум има четири валенције електрони.
Левис-ови дијаграми помажу у визуелизацији како атоми деле електроне у једињењима. На пример, атоми водоника (Х) имају само један електрон. Левисов дијаграм тачака .Х приказује једну тачку пре симбола Х. Међутим, водоник-гас има тенденцију да путује у паровима, па Левисов дијаграм тачке молекула водоника (Х: Х) приказује два атома која деле електроне. Веза између два атома може се приказати као цртица уместо тачака. Хемијска скраћеница која представља ово повезивање атома изгледа овако: Х. +. Х = Х: Х или Х-Х.
Како се користи правило октета
Правило октета каже да ће атоми делити или позајмљивати електроне да би достигли број валентних електрона најближег племенитог гаса.
Катион је елемент који жели да изгуби електроне. Ови елементи су у групама И-ИВ на периодном систему. Група И може изгубити или делити један електрон, Група ИИ ће изгубити или делити два електрона и тако даље.
Анион је атом који жели да добије електроне. Ови елементи су у групама ИВ-ВИИ на периодном систему. ИВ група ће добити или делити четири електрона, В група ће добити или делити три електрона, ВИ група ће добити или делити два електрона, а ВИИ група ће добити или делити један електрон.
Водоник (И група) има један електрон, па Левисов дијаграм тачака приказује .Х са једном тачком пре водониковог симбола Х. Кисеоник (ВИ група) има шест електрона, па Левисов дијаграм тачака показује: О: са шест тачака распоређених око симбола О.
Узмите у обзир водоник (И група) и кисеоник (ВИ група). Молекул кисеоника са својих шест електрона жели још два електрона. Водоник има један валентни електрон и жели два валентна електрона. Када се водоник и кисеоник комбинују да би створили воду, кисеоник позајмљује електроне из два атома водоника. У Луисовом формату тачака, молекул воде изгледа као Х: О: Х са додатним паровима тачака изнад и испод кисеоника симбол (О) за приказ укупно осам електрона који окружују О и пар електрона за сваки атом водоника (Х). И кисеоник и водоник сада имају комплетне спољне валентне љуске.
Визуелизација правилом октета
Правило октета помаже у визуелизацији како се атоми и молекули комбинују гледајући како деле електроне. На пример, угљен-диоксид формира стабилан молекул делећи електроне између једног атома угљеника (ИВ група) и два атома кисеоника (ВИ група). Атоми угљеника и кисеоника комбинују се делећи пар електрона. Левисов дијаграм тачака приказује заједнички пар електрона као удвостручене тачке између атома, записане као: О:: Ц:: О: (или: О = Ц = О :). Испитивање Левис-овог дијаграма тачака показује да сваки симбол елемента има осам валентних електрона, октет, око сваког атома.
Изузеци од правила октета
Поред дуетске верзије октетног правила, понекад се јављају још два изузетка од октетског правила. Један изузетак се дешава када елементи у редовима 3 и више премашују осам валентних електрона правила октета. Други изузетак се јавља код елемената ИИИ групе.
Елементи ИИИ групе имају три валентна електрона. Тачка структура бора Левис показује електроне валентне бора који чине троугао .Б. јер се негативно наелектрисани електрони одбијају или одгурују једни од других. Да би се бор хемијски комбиновао са водоником, октету је потребно пет атома водоника. Овај молекул је, међутим, немогућ због броја и размака негативних наелектрисања електрона. Високо реактивни молекул настаје када бор (и остали елементи ИИИ групе) деле електроне са само три атома водоника, формирајући једињење БХ3, који има само шест валентних електрона.
Савети
Неке периодичне таблице различито означавају групе. Група И је означена као Група 1, Група ИИ је Група 2, Група ИИИ је Група од 3 до 12, Група ИВ је Група 13, Група В је Група 14, и тако даље са Групом ВИИИ која је означена као Група 18.