валентный слой это самый внешний слой (или уровень) (самый дальний от ядра) атома, то есть самый дальний от ядра. Следовательно, он имеет так называемые внешние электроны или валентные электроны.
Количество уровней, которые может иметь атом, варьируется от 1 до 7, которые имеют следующие подуровни (отмечены желтым цветом):
уровень К (1-й слой): подуровень s
уровень L (2-й слой): подуровни s а также п
уровень М (3-й слой): подуровни s, п а также d
уровень N (4-й слой): подуровни s, п, d а также ж
уровень O (5 ярус): подуровни s, п, d а также ж
Уровень P (6 ярус): подуровни s, п а также d
уровень Q (1-й уровень): подуровни s а также п
На каждом из подуровней находится разное количество электронов. Посмотрите:
подуровень s содержит максимум 2 электрона;
подуровень p содержит максимум 6 электронов;
подуровень d содержит максимум 10 электронов;
подуровень f содержит максимум 14 электронов.
Таким образом, если валентная оболочка определенного атома равна M, максимальное количество электронов, которое может в нем присутствуют 18 (2 электрона с подуровня s + 6 электронов с подуровня p + 10 электронов с подуровня подуровень г).
Определить валентную оболочку атома и количество электронов в ней можно двумя способами, а именно:
→ Определение валентной оболочки и количества электронов в ней по электронному распределению
Электронное распространение всегда осуществляется через Диаграмма Линуса Полинга, представленные ниже:
Представление диаграммы Линуса Полинга
Обычный атомный номер (который указывает количество электронов в атоме), мы делаем электронное распределение. Например, атом с атомным номером 50:
Электронное распределение атома с атомным номером 50
Анализируя приведенное выше распределение, мы видим, что наиболее удаленным от ядра уровнем является 5-й (уровень N), на котором мы имеем присутствие 4 электронов (два на подуровне s и 2 на подуровне p).
→ Определение валентной оболочки и количества электронов в ней по Периодической таблице
Таблица разбита на периоды (горизонтальные столбцы), которые указывают количество уровней атома, и группы или семейства (вертикальные столбцы). Период используется для определения валентный слой, а семейства используются для определения числа электронов.
а) Зная период химического элемента
В Периодической таблице представлено всего семь периодов, количество которых связано с количеством уровней, присутствующих на диаграмме Линуса Полинга. Итак, если мы знаем период, в который химический элемент он находится в таблице, автоматически мы знаем, сколько уровней имеют ваши атомы, причем валентный слой является наиболее удаленным от ядра уровнем.
1-й пример: химический элемент Калий
Калий находится в четвертом периоде Периодической таблицы, поэтому его атом имеет четыре уровни, четвертый уровень - валентный слой, что подтверждается его распределением электроника.
Электронное распределение элемента калия
2-й пример: химический элемент Фтор
Фтор находится во втором периоде Периодической таблицы, поэтому его атом имеет два уровней, вторым уровнем является валентный слой, что подтверждается его распределением электроника.
Электронное распределение элемента фтора
3-й пример: химический элемент индий
Индиец находится в пятом периоде Периодической таблицы, поэтому его атом имеет пять уровни, пятый уровень - валентный слой, что подтверждается его распределением электроника.
Электронное распределение элемента индия
б) Знание семейства или группы химического элемента
Зная семейство или группу, в которой расположен элемент, мы также знаем количество электронов, присутствующих в валентной оболочке этого элемента.
Элементы семейства А
Элементы семейств A расположены в столбцах 1, 2, 13–18 Периодической таблицы. Каждый из этих столбцов получает число (от 1 до 8, римская цифра), которое указывает точное количество электронов в валентной оболочке этих элементов:
Столбец 1 - семейство IA = все имеют 1 электрон в валентной оболочке;
Столбец 2 - семейство IIA = все имеют 2 электрона в валентной оболочке;
Столбец 3 - семейство IIIA = все имеют 3 электрона в валентной оболочке;
Столбец 4 - семейство IVA = все имеют 4 электрона в валентной оболочке;
Столбец 5 - семейство VA = все имеют 5 электронов в валентной оболочке;
Столбец 6 - семейство VIA = все имеют 6 электронов в валентной оболочке;
Столбец 7 - семейство VIIA = все имеют 7 электронов в валентной оболочке;
Столбец 8 - семейство VIIIA = все имеют 8 электронов в валентной оболочке.
См. Несколько примеров определения количества валентных электронов некоторых элементов семейства A:
Пример 1: химический элемент барий
Барий относится к семейству IIA, поэтому он имеет два электрона в валентной оболочке, что подтверждается его электронным распределением:
Электронное распределение элемента бария
Пример 2: Химический элемент сурьмы
Сурьма относится к семейству VA, поэтому в валентной оболочке у нее пять электронов, что подтверждается ее электронным распределением:
Электронное распределение элемента сурьмы
Пример 3: Ксенон химический элемент
Ксенон относится к семейству VIIIA, поэтому он имеет восемь электронов в валентной оболочке, что подтверждается его электронным распределением.
Электронное распределение ксенонового элемента
ПРИМЕЧАНИЕ: единственный химический элемент, принадлежащий к семейству A, который не соответствует предложенному правилу, - это гелий. Он принадлежит к семейству VIIIA, но имеет только два электрона в валентной оболочке. Это связано с тем, что его атомный номер равен 2, поэтому он не может иметь 8 электронов в валентной оболочке, как другие элементы в семействе.
Электронное распределение атома гелия
Элементы семейства B
Элементы семейств B расположены в столбцах с 3 по 12 Периодической таблицы. Помимо семейств A, есть также восемь семейств B, которые представлены римскими цифрами. В отличие от семейств A, число семейств B не определяет количество электронов в валентной оболочке.
Число электронов в валентной оболочке элемента семейства B всегда равно 2, независимо от атомного номера и положения в таблице. Электронные распределения калифорния (98Cf) и hassius (108hs) докажите это:
Электронное распределение калифорния имеет самый энергетический подуровень 5f.10, а o хасиуса 6d6. В обоих случаях наиболее удаленный от ядра подуровень является седьмым уровнем, и оба имеют по два распределенных электрона.
Автор: Диого Лопес Диас
Источник: Бразильская школа - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-e-camada-valencia.htm
