כלל האוקטט או תיאוריית האוקטט קובעים כי אטומים חייבים להחזיק שמונה אלקטרונים בקליפת הערכיות שלהם על מנת לרכוש יציבות כימית.
כלל האוקטט אומר:
"בקשר כימי אטום נוטה להיות שמונה אלקטרונים בקליפת הערכיות שלו במצב הקרקע, בדומה לגז אצילי"
על מנת שהאטומים יציגו את שכבת הערכיות השלמה, יש ליצור קשרים כימיים על מנת לתרום, לקבל או לשתף אלקטרונים.
אטומים נוטים לחלוק אלקטרונים עד שהם מקבלים תצורה יציבה, כלומר מעטפת הערכיות השלמה.
בדרך זו, אטום מציג את התפלגות אלקטרונית שווה לגז אצילי הקרוב למספר האטומי שלו.
הגזים האצילים (משפחה 8A) הם אלמנטים בטבלה המחזורית שיש להם שמונה אלקטרונים בקליפת הערכיות. היוצא מן הכלל היחיד הוא יסוד הליום שיש בו 2 אלקטרונים.
כאשר לאטום יש שמונה אלקטרונים בקליפת הערכיות, הוא משיג את יציבותו. משמעות הדבר היא שהוא לא ייקשר לאטומים אחרים, מכיוון שאין לו נטייה לצבור או לאבד אלקטרונים.
לכן לא מצאנו תרכובות שנוצרו על ידי גזים אצילים.
דוגמאות
בדוק כמה דוגמאות לקשרים כימיים שנוצרו על מנת להגיע לשמונת האלקטרונים ב שכבת הערכיות:
כְּלוֹר
או כְּלוֹר (Cl) יש מספר אטומי 17 ושבעה אלקטרונים במעטפת הערכיות. אז כדי שהוא יציב הוא זקוק לאלקטרון.
לכן, עליו לשתף זוג אלקטרונים באמצעות קשרים כימיים. אחת הדרכים היא להיקשר לאטום כלור אחר וליצור את מולקולת Cl.2.
לפיכך, מגיעים לשמונת האלקטרונים בקליפת הערכיות המספקים את כלל האוקטט.
חַמצָן
לחמצן שישה אלקטרונים במעטפת הערכיות. כדי להיות יציב, הוא זקוק לשני אלקטרונים נוספים שיתקבלו באמצעות קשרים כימיים.
חמצן יכול להיקשר לשני אטומי מימן וליצור a מולקולה של מים. זהו קשר קוולנטי וכל מימן חולק אחד מהאלקטרונים שלו.
לפיכך, לחמצן יש שמונה אלקטרונים בקליפת הערכיות.
למידע נוסף על קשרים כימיים, קרא גם:
- קשרים כימים
- אג"ח יוניות
- קשר קוולנטי
חריגים
כמו בכל כלל, ישנם יוצאים מן הכלל. החריגים לכלל האוקטט מכסים אלמנטים שאינם זקוקים לשמונה אלקטרונים במעטפת הערכיות כדי להיות יציבים.
בדוק כמה מקרים של חריגים לכלל האוקטט:
אלמנטים יציבים עם פחות משמונה אלקטרונים
המכונה גם כיווץ האוקטט, מקובל יותר לקרות עם אלמנטים מהתקופה השנייה של הטבלה המחזורית.
חריג זה כולל אלמנטים שעם פחות משמונה אלקטרונים במעטפת הערכיות כבר הופכים יציבים.
דוגמה לכך היא היסוד בריליום (Be), הוא הופך יציב עם ארבעה אלקטרונים בלבד בקליפה האחרונה.
בורון (B) ואלומיניום (Al) הופכים יציבים עם שישה אלקטרונים במעטפת הערכיות.
אלמנטים יציבים עם יותר משמונה אלקטרונים
המכונה גם הרחבת אוקטט, קורה עם אלמנטים שאינם מתכתיים מהתקופה השלישית. מכיוון שיש להם יותר קליפות אלקטרונים, יש להם גם יותר אורביטלים זמינים לקבלת אלקטרונים.
מצב זה מתרחש עם זרחן (P) וגופרית (S). זרחן יכול לקלוט עד 10 אלקטרונים וגופרית 12 אלקטרונים.
קרא גם:
- שליליות אלקטרונית
- אלקטרופוזיביות
- טבלה מחזורית
