วาเลนซ์เลเยอร์คืออะไร?

ชั้นวาเลนซ์ เป็นชั้นนอกสุด (หรือระดับ) (ห่างจากนิวเคลียสมากที่สุด) ของอะตอม นั่นคือชั้นที่ห่างจากนิวเคลียสมากที่สุด ดังนั้นจึงมีสิ่งที่เรียกว่าอิเล็กตรอนนอกสุดหรือเวเลนซ์อิเล็กตรอน

จำนวนระดับที่อะตอมสามารถมีได้ตั้งแต่ 1 ถึง 7 ซึ่งมีระดับย่อยดังต่อไปนี้ (สีเหลือง):

• ระดับ K (ชั้นที่ 1): ระดับย่อย ส

• ระดับ L (ชั้นที่ 2): ระดับย่อย ส และ พี

• ระดับ M (ชั้นที่ 3): ระดับย่อย ส, พี และ d

• ระดับ N (ชั้นที่ 4): ระดับย่อย ส, พี, d และ ฉ

• ระดับ O (ระดับที่ 5): ระดับย่อย ส, พี, d และ ฉ

• ระดับ P (ระดับที่ 6): ระดับย่อย ส, พี และ d

• ระดับ Q (ชั้นที่ 1): ระดับย่อย ส และ พี

แต่ละระดับย่อยมีจำนวนอิเล็กตรอนต่างกัน ดู:

• ระดับย่อย s ถือได้สูงสุด 2 อิเล็กตรอน;

• ระดับย่อย p ถือได้สูงสุด 6 อิเล็กตรอน;

• ระดับย่อย d ถือได้สูงสุด 10 อิเล็กตรอน;

• ระดับย่อย f ถือได้สูงสุด 14 อิเล็กตรอน

ดังนั้น ถ้าวาเลนซ์เปลือกของอะตอมหนึ่งเป็น M จำนวนอิเล็กตรอนสูงสุดที่สามารถ มีอยู่ในนั้นคือ 18 (2 อิเล็กตรอนจากระดับย่อย s + 6 อิเล็กตรอนจากระดับย่อย p + 10 อิเล็กตรอนจาก ระดับย่อย ง)

ในการหาค่าวาเลนซ์เชลล์ของอะตอมและจำนวนอิเล็กตรอนของอะตอม มีสองวิธีคือ:

→ การหาค่าวาเลนซ์เชลล์และจำนวนอิเล็กตรอนจากการแจกแจงทางอิเล็กทรอนิกส์

การแจกแจงทางอิเล็กทรอนิกส์มักจะทำผ่าน แผนภาพ Linus Pauling, แสดงด้านล่าง:

การเป็นตัวแทนของไดอะแกรม Linus Pauling

สามัญ เลขอะตอม (ซึ่งระบุจำนวนอิเล็กตรอนในอะตอม) เราทำการแจกแจงทางอิเล็กทรอนิกส์ ตัวอย่างเช่น อะตอมของเลขอะตอม 50:

การกระจายทางอิเล็กทรอนิกส์ของอะตอมของเลขอะตอมเท่ากับ50

จากการวิเคราะห์การกระจายข้างต้น เรามีระดับที่ไกลที่สุดจากนิวเคลียสคือระดับที่ 5 (ระดับ N) ซึ่งเรามีอิเล็กตรอน 4 ตัว (สองตัวในระดับย่อย s และ 2 ตัวในระดับย่อย p)

→ การหาค่าวาเลนซ์เชลล์และจำนวนอิเล็กตรอนจากตารางธาตุ

ตารางจัดเรียงเป็นมหัพภาค (คอลัมน์แนวนอน) ซึ่งระบุจำนวนระดับของอะตอม และกลุ่มหรือตระกูล (คอลัมน์แนวตั้ง) ระยะเวลาที่ใช้ในการกำหนด ชั้นวาเลนซ์และตระกูลต่าง ๆ ถูกใช้เพื่อกำหนดจำนวนอิเล็กตรอน

ก) รู้คาบของธาตุเคมี

ตารางธาตุแสดงคาบทั้งหมดเจ็ดคาบ ซึ่งจำนวนนั้นสัมพันธ์กับจำนวนระดับที่มีอยู่ในไดอะแกรม Linus Pauling ดังนั้น หากเราทราบช่วงเวลาที่ องค์ประกอบทางเคมี มันอยู่ในตารางโดยอัตโนมัติ เรารู้ว่าอะตอมของคุณมีกี่ระดับ ชั้นเวเลนซ์คือระดับที่ไกลที่สุดจากนิวเคลียส

ตัวอย่างที่ 1: องค์ประกอบทางเคมี โพแทสเซียม

โพแทสเซียมอยู่ในคาบที่สี่ของตารางธาตุ ดังนั้นอะตอมของมันมีสี่ ระดับที่สี่เป็นชั้นความจุซึ่งได้รับการยืนยันผ่านการกระจายของมัน อิเล็กทรอนิกส์.

การกระจายทางอิเล็กทรอนิกส์ของธาตุโพแทสเซียม

ตัวอย่างที่ 2: องค์ประกอบทางเคมี ฟลูออรีน

ฟลูออรีนอยู่ในคาบที่สองของตารางธาตุ ดังนั้นอะตอมจึงมี 2 has ระดับที่สองคือชั้นความจุซึ่งได้รับการยืนยันผ่านการกระจาย through อิเล็กทรอนิกส์.

การกระจายทางอิเล็กทรอนิกส์ขององค์ประกอบฟลูออรีน

ตัวอย่างที่ 3: องค์ประกอบเคมีอินเดียม

อย่าเพิ่งหยุด... มีมากขึ้นหลังจากโฆษณา ;)

อินเดียอยู่ในตำแหน่งที่ห้าของตารางธาตุดังนั้นอะตอมของเขาจึงมีห้า ระดับที่ห้าเป็นชั้นความจุซึ่งได้รับการยืนยันผ่านการกระจายของมัน อิเล็กทรอนิกส์.

การกระจายทางอิเล็กทรอนิกส์ขององค์ประกอบอินเดียม

b) รู้จักครอบครัวหรือกลุ่มขององค์ประกอบทางเคมี

เมื่อทราบครอบครัวหรือกลุ่มที่องค์ประกอบอยู่ในตำแหน่ง เรายังทราบจำนวนอิเล็กตรอนที่มีอยู่ในเปลือกเวเลนซ์ขององค์ประกอบนั้นด้วย

• องค์ประกอบของครอบครัว A

องค์ประกอบของตระกูล A อยู่ในคอลัมน์ 1, 2, 13 ถึง 18 ของตารางธาตุ แต่ละคอลัมน์เหล่านี้ได้รับตัวเลข (1 ถึง 8 เลขโรมัน) ซึ่งระบุจำนวนอิเล็กตรอนในเปลือกเวเลนซ์ขององค์ประกอบเหล่านี้อย่างแม่นยำ:

• คอลัมน์ 1 - ตระกูล IA = ทั้งหมดมีอิเล็กตรอน 1 ตัวในเปลือกเวเลนซ์

• คอลัมน์ 2 - ตระกูล IIA = ทั้งหมดมี 2 อิเล็กตรอนในเปลือกเวเลนซ์

• คอลัมน์ 3 - ครอบครัว IIIA = ทั้งหมดมี 3 อิเล็กตรอนในเปลือกเวเลนซ์

• คอลัมน์ 4 - ตระกูล IVA = ทั้งหมดมี 4 อิเล็กตรอนในเปลือกเวเลนซ์

• คอลัมน์ 5 - ตระกูล VA = ทั้งหมดมี 5 อิเล็กตรอนในเปลือกเวเลนซ์

• คอลัมน์ 6 - ตระกูล VIA = ทั้งหมดมี 6 อิเล็กตรอนในเปลือกเวเลนซ์

• คอลัมน์ 7 - ครอบครัว VIIA = ทั้งหมดมี 7 อิเล็กตรอนในเปลือกเวเลนซ์

• คอลัมน์ 8 - ตระกูล VIIIA = ทั้งหมดมี 8 อิเล็กตรอนในเปลือกเวเลนซ์

ดูตัวอย่างการกำหนดจำนวนเวเลนซ์อิเล็กตรอนขององค์ประกอบบางอย่างในตระกูล A:

ตัวอย่างที่ 1: องค์ประกอบทางเคมีแบเรียม

แบเรียมตั้งอยู่ในตระกูล IIA ดังนั้นจึงมีอิเล็กตรอนสองตัวในเปลือกเวเลนซ์ซึ่งได้รับการยืนยันโดยการกระจายทางอิเล็กทรอนิกส์:

การกระจายทางอิเล็กทรอนิกส์ขององค์ประกอบแบเรียม

ตัวอย่างที่ 2: ธาตุเคมีพลวง

พลวงตั้งอยู่ในตระกูล VA ดังนั้นจึงมีอิเล็กตรอนห้าตัวในเปลือกเวเลนซ์ซึ่งได้รับการยืนยันโดยการกระจายทางอิเล็กทรอนิกส์:

การกระจายทางอิเล็กทรอนิกส์ขององค์ประกอบพลวง

ตัวอย่างที่ 3: ธาตุเคมีซีนอน

ซีนอนตั้งอยู่ในตระกูล VIIIA ดังนั้นจึงมีอิเล็กตรอนแปดตัวในเปลือกเวเลนซ์ซึ่งได้รับการยืนยันโดยการกระจายทางอิเล็กทรอนิกส์

การกระจายทางอิเล็กทรอนิกส์ขององค์ประกอบซีนอน

หมายเหตุ: องค์ประกอบทางเคมีเพียงอย่างเดียวที่เป็นของตระกูล A ที่ไม่เป็นไปตามกฎที่เสนอคือฮีเลียม มันเป็นของตระกูล VIIIA แต่มีอิเล็กตรอนเพียงสองตัวในเปลือกเวเลนซ์ เนื่องจากเลขอะตอมของมันคือ 2 ดังนั้นจึงเป็นไปไม่ได้ที่จะมีอิเล็กตรอน 8 ตัวในเปลือกเวเลนซ์เหมือนกับองค์ประกอบอื่นๆ ในตระกูล

การกระจายทางอิเล็กทรอนิกส์ของอะตอมฮีเลียม

• องค์ประกอบครอบครัว B

องค์ประกอบของตระกูล B อยู่ในคอลัมน์ 3 ถึง 12 ของตารางธาตุ เช่นเดียวกับตระกูล A ยังมีตระกูล B แปดตระกูล ซึ่งแสดงด้วยเลขโรมัน ต่างจากตระกูล A จำนวนตระกูล B ไม่ได้กำหนดจำนวนอิเล็กตรอนในเปลือกเวเลนซ์

จำนวนอิเล็กตรอนในเปลือกเวเลนซ์ของธาตุในตระกูล B เท่ากับ 2 เสมอ โดยไม่คำนึงถึงเลขอะตอมและตำแหน่งในตาราง การกระจายทางอิเล็กทรอนิกส์ของแคลิฟอร์เนีย (₉₈Cf) และ hassius (₁₀₈hs) พิสูจน์สิ่งนี้:

การกระจายทางอิเล็กทรอนิกส์ของแคลิฟอร์เนียมีระดับย่อยที่มีพลังมากที่สุดคือ5f¹⁰และ o ของ hassius คือ 6d⁶. ในทั้งสองกรณี ระดับย่อยที่ไกลที่สุดจากนิวเคลียสคือระดับที่เจ็ด และทั้งสองมีอิเล็กตรอนแบบกระจายสองตัว

By Me. Diogo Lopes Dias