Валентні електрони займають крайню електронну оболонку в атомі. Натрій із загальною кількістю 11 електронів має лише один електрон у своїй третій і зовнішній оболонці. Оскільки крайня оболонка безпосередньо контактує з іншими атомами, коли відбувається хімічна реакція, валентність електрони відіграють велику роль у визначенні хімічної реакційної здатності елемента та елементів, з якими він буде реагувати на утворення сполуки. Елементи розташовані в періодичній системі відповідно до їх валентних електронів, причому перша група в першому стовпці зліва має один валентний електрон. Натрій займає третє місце у цій групі.
TL; ДР (занадто довгий; Не читав)
Натрій має один валентний електрон. Елемент має повну внутрішню електронну оболонку з двох електронів і повну оболонку з восьми електронів у наступній оболонці. У третій оболонці, яка є найбільш зовнішньою і валентною, є лише один електрон. Валентні електрони впливають на хімічну реакційну здатність.
Як валентні електрони впливають на хімічні реакції
Електрони навколо ядра атома утворюють оболонки. У внутрішній електронній оболонці є місце для двох електронів, тоді як наступна оболонка вміщує вісім електронів. Третя оболонка має три під оболонки з двох, шести та 10 електронів загалом 18.
Хімічна стабільність атома найбільша, коли всі його електронні оболонки повні, але хімічна реактивність найвища, коли в самій зовнішній оболонці є лише один електрон, або йому не вистачає одного електрона бути повним. У цих випадках передається одиночний електрон, тобто зовнішня оболонка донорного або приймаючого атома є повною. Перенесення електрона призводить до хімічного зв’язку і утворення сполуки.
Як натрій реагує з іншими елементами, утворюючи сполуки
Натрій, із своїм єдиним зовнішнім електроном, сильно реагує і утворює високостійкі сполуки з елементами, яким потрібен єдиний електрон для завершення своєї зовнішньої оболонки. Коли атом натрію контактує з атомом, якому потрібен один електрон, валентний електрон від атома натрію перескакує до іншого атома, щоб завершити свою найвіддаленішу електронну оболонку. У атома натрію залишається повна зовнішня електронна оболонка з вісьмома електронами, а сама зовнішня оболонка іншого атома також повна. Тепер атом натрію має позитивний електричний заряд плюс 1, а інший атом має негативний заряд мінус 1. Два протилежні заряди притягуються, і зараз два атоми утворюють молекулу сполуки.
Хоча елементи з одним валентним електроном розташовані зліва від періодичної таблиці, елементи яким потрібен один валентний електрон, щоб завершити свої найвіддаленіші оболонки, знаходяться у другому і останньому стовпці. Наприклад, у тому самому рядку, що і натрій, елементом у наступній до останньої колонки є хлор. Хлор має 17 електронів, два у його внутрішній оболонці, вісім у наступній оболонці та сім у третій підшелушці, що вміщує до восьми електронів. Натрій і хлор сильно реагують, утворюючи хлорид натрію або кухонну сіль, стабільну сполуку.
Валентні електрони іонів натрію у розчині
Коли сполука розчиняється в рідині, вона розділяється на іони, які рівномірно розподіляються по рідині. Хлорид натрію розчиняється у воді та утворює іони натрію та хлору. Коли натрій вступав у реакцію з хлором, утворюючи хлорид натрію, одиночний валентний електрон натрію перестрибував, щоб заповнити отвір у валентній електронній оболонці хлору.
У розчині атоми натрію та хлору розділяються, утворюючи іони натрію та хлору, але валентний електрон натрію залишається з атомом хлору. В результаті іон натрію має повну зовнішню електронну оболонку з восьми електронів і позитивний заряд плюс 1. Іон хлору має повну зовнішню електронну під оболонку і негативний заряд мінус 1. Розчин стабільний, іони з повними зовнішніми оболонками не вступають у подальші хімічні реакції.