Tüm atomlar, negatif yüklü elektronlarla çevrili pozitif yüklü bir çekirdekten oluşur. En dıştaki elektronlar - değerlik elektronları - diğer atomlarla etkileşime girebilir ve bunların nasıl olduğuna bağlı olarak elektronlar diğer atomlarla etkileşir, ya bir iyonik ya da kovalent bağ oluşur ve atomlar birleşerek bir molekül.
Elektron Kabukları
Her element, elektron orbitallerini dolduran belirli sayıda elektronla çevrilidir. Her orbitalin kararlı olması için iki elektron gerekir ve orbitaller, birbirini izleyen her bir kabuğun bir öncekinden daha yüksek bir enerji seviyesine sahip olduğu kabuklar halinde düzenlenir. En alttaki kabuk, yalnızca bir elektron yörüngesi, 1S içerir ve bu nedenle, kararlı olmak için yalnızca iki elektron gerektirir. İkinci kabuk (ve takip edenlerin tümü) dört orbital içerir - 2S, 2Px, 2Py ve 2Pz (her eksen için bir P: x, y, z) - ve kararlı olmak için sekiz elektron gerektirir.
Elementlerin Periyodik Tablosunun satırlarında aşağı inerken, her elementin etrafında ikinci kabukla aynı düzende 4 elektron orbitalinden oluşan yeni bir kabuk bulunur. Örneğin, ilk sıradaki Hidrojen, yalnızca bir yörüngeli (1S) ilk kabuğa sahipken, üçüncü sıradaki Klor, birinci kabuk (1S orbital), ikinci kabuk (2S, 2Px, 2Py, 2Pz orbitalleri) ve üçüncü bir kabuk (3S, 3Px, 3Py, 3Px) yörüngeler).
Not: Her S ve P orbitalinin önündeki sayı, o orbitalin bulunduğu kabuğun bir göstergesidir, miktarın değil.
değerlik elektronları
Herhangi bir elementin dış kabuğundaki elektronlar, onun değerlik elektronlarıdır. Tüm elementler tam bir dış kabuğa (sekiz elektron) sahip olmak istediğinden, bunlar elektronlardır. Molekülleri oluşturmak için diğer elementlerle paylaşmaya ya da tamamen vazgeçmeye isteklidir. iyon. Elementler elektronları paylaştığında güçlü bir kovalent bağ oluşur. Bir element bir dış elektron verdiğinde, daha zayıf bir iyonik bağ tarafından bir arada tutulan zıt yüklü iyonlarla sonuçlanır.
İyonik bağlar
Tüm elementler dengeli bir şarjla başlar. Yani, pozitif yüklü protonların sayısı, negatif yüklü elektronların sayısına eşittir ve bu da genel bir nötr yük ile sonuçlanır. Bununla birlikte, bazen bir elektron kabuğunda yalnızca bir elektronu olan bir element, bu elektronu, bir kabuğu tamamlamak için yalnızca bir elektrona ihtiyaç duyan başka bir elemente verir.
Bu olduğunda, orijinal element tam bir kabuğa düşer ve ikinci elektron üst kabuğunu tamamlar; her iki öğe de artık kararlıdır. Bununla birlikte, her elementteki elektron ve proton sayısı artık eşit olmadığından, element alınan elektron artık net bir negatif yüke sahiptir ve elektronu bırakan elementin net bir pozitif yükü vardır. şarj etmek. Zıt yükler, iyonları bir kristal oluşumuna sıkıca çeken bir elektrostatik çekime neden olur. Buna iyonik bağ denir.
Bunun bir örneği, bir sodyum atomunun, kararlı hale gelmek için yalnızca bir elektrona daha ihtiyaç duyan bir klor atomunun son kabuğunu doldurmak için tek 3S elektronundan vazgeçmesidir. Bu, NaCl veya ortak sofra tuzu oluşturmak üzere birbirine bağlanan Na- ve Cl+ iyonlarını oluşturur.
Kovalent bağlar
İki (veya daha fazla) atom, elektron vermek veya almak yerine, dış kabuklarını doldurmak için elektron çiftlerini de paylaşabilir. Bu, bir kovalent bağ oluşturur ve atomlar bir molekül halinde kaynaştırılır.
Bunun bir örneği, iki oksijen atomunun (altı değerlik elektronu) karbonla (dört değerlik elektronu) karşılaşmasıdır. Her atom dış kabuğunda sekiz elektrona sahip olmak istediğinden, karbon atomu değerlik elektronlarından ikisini paylaşır. her oksijen atomu kendi kabuğunu tamamlarken, her oksijen atomu karbon atomuyla iki elektronu paylaşır. kabuk. Ortaya çıkan molekül karbondioksit veya CO2'dir.