DE octet theorie werd voorgesteld door Newton Lewis, die in studies opmerkte dat atomaire interactie plaatsvindt zodat elk element de elektronische stabiliteit van een edelgas verwerft, dat wil zeggen, acht elektronen in de valentie laag. In sommige moleculen vindt echter een uitzetting of samentrekking van het octet plaats, dat wil zeggen dat het centrale atoom min of meer voorspelde bindingen tot stand brengt.
Lees ook: Covalente binding - classificaties en kenmerken
Hoe werkt de octettheorie?
Natuurlijk hebben alle systemen de neiging om een manier te zoeken om zoveel mogelijk stabiliteit verwerven, en dat is bij het atoom niet anders. Atomen zijn "basisdeeltjes" van elke materie en elk heeft een elektrosfeer in zijn structuur. Deze elektrosfeer werd gedeeld door Linus Pauling in energieniveaus en subniveaus. Pauling ontwikkelde een diagram om aan te tonen hoe de verdeling van elektronen rond de kern van een atoom eruit zou zien.
Zie de afbeelding hieronder:
Elk niveau en subniveau bevat een hoeveelheid van elektronen. Als we een analogie maken, kunnen we zeggen dat elk niveau een plank is en elk subniveau een doos. Plaats in elk vak twee elektronen. Het atoom is stabiel wanneer al zijn elektronen gepaard zijn, dat wil zeggen, wanneer er allemaal dozen zijn met elk twee elektronen.
Voorbeeld:
Laten we de elektronische distributie van zuurstof (O) doen, die in zijn natuurlijke staat acht elektronen heeft.
Merk op dat we in de valentielaag (de L-laag, in het p-subniveau) hebben: twee ongepaarde elektronen. Het zijn deze elektronen die chemische bindingen aangaan met andere elementen op zoek naar elektronische paren vormen form.
Octettheorie is gebaseerd op de wiskunde van de optelling van elektronen. Als alle subniveaus van de laatste elektronenschil elk twee elektronen hebben, heeft de valentieschil in totaal acht elektronen en is het atoom dus stabiel.
Lees ook: Kwantumgetallen - getallen die verband houden met de hoeveelheid energie van het elektron
edelgassen
Edelgassen zijn de enige elementen die kan in de natuur worden gevonden in een monoatomaire vorm, dat wil zeggen, zonder een band met een ander atoom tot stand te brengen. Dit komt omdat ze elektronische stabiliteit hebben. Bijna allemaal hebben ze acht elektronen in de valentieschil., gehoorzaam aan de octetregel, met uitzondering van heliumgas, dat slechts twee elektronen heeft.
Uitzonderingen op de octettheorie
Sommige verbindingen slagen erin om te stabiliseren met meer of minder dan acht elektronen in de valentieschil. In deze gevallen treden uitzonderingen op de octettheorie op.
octet uitbreiding
Het gebeurt voornamelijk met fosfor (P) en zwavel (S), die relatief grote atomen zijn en het subniveau "d" hebben. In dit geval heeft het atoom meer dan acht elektronen in zijn laatste schil.
Voorbeeld:
In het geval van zwavelhexafluoride bleef het centrale element over 12 elektronen, hoger dan de 8 die nodig is om te stabiliseren volgens de octetregel. In dit geval was er sprake van een uitbreiding van het octet.
octet contractie
Gebeurt met beryllium (Be), boor (B) en sommige oxiden van stikstof. Zie het voorbeeld:
In het geval van boortrifluoride verwerven de fluoratomen de benodigde acht elektronen in de valentieschil door te delen elektronisch met boor, met inachtneming van de octetregel, maar het centrale atoom (boor) stabiliseert niet met zes elektronen, waardoor een samentrekking van het octet.
Ook toegang: Classificatie van een sigmalink: wat zijn de criteria?
opgeloste oefeningen
vraag 1 - (Mackenzie-SP) Om zwavel- en kaliumatomen een elektronische configuratie te geven die gelijk is aan die van een edelgas, is het noodzakelijk dat:
(Gegevens: atoomnummer S = 16; K = 19.)
A) zwavel ontvangt 2 elektronen en kalium ontvangt 7 elektronen.
B) zwavel geeft 6 elektronen en kalium ontvangt 7 elektronen.
C) zwavel levert 2 elektronen op en kalium levert 1 elektron op.
D) zwavel krijgt 6 elektronen en kalium geeft 1 elektron af.
E) zwavel krijgt 2 elektronen en kalium geeft 1 elektron af.
Resolutie
Alternatief E. Zwavel is een element van kolom 16 of familie 6A. De elementen van deze familie hebben de neiging om twee elektronen te ontvangen om elektronische paren te vormen en hebben in totaal acht elektronen in de valentieschil. De elementen van de 1A-familie, de alkalimetalen, hebben slechts één elektron in de valentieschil. Door dit elektron te doneren, wordt de vorige laag de valentielaag, al met de acht elektronen, zoals gedicteerd door de octetregel.
Vraag 2 - Beoordeel de volgende uitspraken als waar (T) of onwaar (F).
I ( ) De octetregel stelt dat er acht elektronen nodig zijn in de valentieschil om het atoom stabiel te houden.
II ( ) De valentielaag is de tweede elektronische laag van het atoom.
III ( ) Chloor (Cl), uit de halogeenfamilie, heeft de neiging om twee elektronen te krijgen om stabiliteit te verkrijgen.
IV ( ) Natrium (Na), een element van de 1A-familie, heeft de neiging om het enige elektron in zijn valentieschil te verliezen.
Markeer het juiste alternatief:
A) I, III en IV zijn waar.
B) I en IV zijn waar.
C) Alleen II is waar.
D) Alleen de IV is vals.
E) Alles is waar.
Resolutie
alternatief B. I en IV zijn waar. Stelling II is onjuist, omdat de valentielaag de laatste elektronische laag van het atoom is, niet de tweede. En stelling III zegt dat chloor de neiging heeft om twee elektronen te krijgen, wat niet controleert, omdat chloor afkomstig is van 7A of 17 familie, heeft de neiging om slechts één elektron te krijgen om zo de elektronische configuratie van een gas te verkrijgen edele.
Door Laysa Bernardes Marques de Araújo
Scheikundeleraar
