Lớp hóa trị trong những gì nó bao gồm, ví dụ



các áo hóa trị là một trong đó các electron chịu trách nhiệm cho các tính chất hóa học của một nguyên tố. Các electron trong lớp này tương tác với các nguyên tử lân cận, tạo thành liên kết cộng hóa trị (A - B); và nếu chúng di chuyển từ nguyên tử này sang nguyên tử khác, liên kết ion (A + B-).

Lớp này được xác định bởi số lượng tử chính n, lần lượt chỉ ra khoảng thời gian mà phần tử nằm trong bảng tuần hoàn. Trong khi thứ tự của các nhóm phụ thuộc vào số lượng electron quay quanh lớp hóa trị. Vì vậy, cho một n bằng 2, có thể chiếm tám electron: tám nhóm (1-8).

Ý nghĩa của lớp hóa trị được minh họa trong hình trên. Điểm đen ở trung tâm của nguyên tử là hạt nhân, trong khi các vòng tròn đồng tâm còn lại là các lớp điện tử được xác định bởi n.

Nguyên tử này có bao nhiêu lớp? Mỗi người trong số họ có màu sắc riêng và có bốn, thì nguyên tử có bốn lớp (n= 4). Cũng lưu ý rằng màu xuống cấp khi khoảng cách từ lớp đến lõi tăng lên. Lớp hóa trị là lớp xa nhất trong hạt nhân: màu sáng nhất.

Chỉ số

  • 1 Lớp Valencia là gì?
  • 2 Đặc điểm
  • 3 ví dụ
    • 3.1 Ví dụ 1
    • 3.2 Ví dụ 2
  • 4 tài liệu tham khảo

Lớp Valencia là gì?

Theo hình ảnh, lớp vỏ hóa trị không gì khác hơn là quỹ đạo cuối cùng của một nguyên tử bị chiếm giữ bởi các electron. Trong lớp màu xanh nhạt, cho n= 4, có một loạt các quỹ đạo 4s, 4p, 4d và 4f; đó là, bên trong có các lớp con khác với các khả năng điện tử khác nhau.

Một nguyên tử cần các electron để điền vào tất cả các quỹ đạo 4n. Quá trình này có thể được quan sát trong các cấu hình điện tử của các yếu tố trong một khoảng thời gian.

Ví dụ: kali có cấu hình điện tử [Ar] 4s1, Trong khi canxi, bên phải của bạn, [Ar] 4s2. Theo các cấu hình này, lớp hóa trị là gì? Thuật ngữ [Ar] dùng để chỉ cấu hình điện tử của khí argon 1 cao quý22s22p63s23p6. Điều này thể hiện lớp bên trong hoặc lớp đóng (còn được gọi là hạt nhân).

Vì quỹ đạo 4s là lớp có năng lượng cao nhất và trong đó các electron mới đi vào, nó đại diện cho lớp hóa trị cho cả K và Ca. Nếu các nguyên tử của K và Ca được so sánh với lớp trong ảnh, [Ar] sẽ là tất cả các lớp bên trong màu xanh; và 4s lớp màu xanh nhạt, lớp ngoài cùng.

Tính năng

Từ tất cả những điều trên, có thể tóm tắt một số đặc điểm của lớp hóa trị cho tất cả các nguyên tử:

-Mức năng lượng của bạn cao hơn; tương tự, được loại bỏ nhiều hơn từ hạt nhân và có mật độ điện tử thấp nhất (so với các lớp khác).

-Nó không đầy đủ. Do đó, nó sẽ tiếp tục chứa đầy các điện tử khi bạn trải qua một khoảng thời gian từ trái sang phải trong bảng tuần hoàn.

-Tham gia vào sự hình thành liên kết cộng hóa trị hoặc ion.

Trong trường hợp kim loại kali và canxi, chúng bị oxy hóa để trở thành cation. K+ có cấu hình điện tử [Ar], vì nó chỉ mất 4 electron bên ngoài1. Và về phía Ca2+, cấu hình của nó cũng là [Ar]; bởi vì thay vì mất một điện tử, bạn mất hai (4s2).

Nhưng sự khác biệt giữa K là gì+ và Ca2+, nếu cả hai bị mất các electron của vỏ hóa trị và có cấu hình điện tử [Ar]? Sự khác biệt là trong bán kính ion của họ. Ca2+ nhỏ hơn K+, bởi vì nguyên tử canxi có thêm một proton thu hút mạnh hơn các electron bên ngoài (lớp đóng hoặc lớp hóa trị).

Lớp hóa trị 4s chưa biến mất: nó chỉ trống đối với các ion này.

Ví dụ

Khái niệm về lớp hóa trị có thể được tìm thấy trực tiếp hoặc gián tiếp trong nhiều khía cạnh của hóa học. Bởi vì các electron của chúng là những người tham gia vào việc hình thành các liên kết, nên bất kỳ chủ đề nào đề cập đến chúng (TEV, VSRP, cơ chế phản ứng, v.v.) đều phải ám chỉ đến lớp đó.

Điều này là do, quan trọng hơn lớp hóa trị, là các electron của nó; gọi là electron hóa trị. Khi được biểu diễn trong cấu trúc lũy tiến của các cấu hình điện tử, chúng xác định cấu trúc điện tử của nguyên tử, và do đó tính chất hóa học của nó.

Từ thông tin này của một nguyên tử A và B khác, cấu trúc của các hợp chất của chúng có thể được phác họa thông qua các cấu trúc Lewis. Ngoài ra, bạn có thể xác định cấu trúc điện tử và phân tử của một loạt các hợp chất nhờ số lượng electron hóa trị.

Các ví dụ có thể và đơn giản nhất của các lớp hóa trị được tìm thấy trong bảng tuần hoàn; cụ thể, trong cấu hình điện tử.

Ví dụ 1

Có thể xác định một yếu tố và vị trí của nó trong bảng tuần hoàn chỉ với cấu hình điện tử. Vì vậy, nếu một phần tử X có cấu hình [Kr] 5s25p1, Nó là về cái gì và thuộc về thời kỳ và nhóm nào??

Kể từ khi n= 5, X là trong giai đoạn thứ năm. Ngoài ra, nó có ba electron hóa trị: hai trong quỹ đạo 5s2 và một trong 5p1. Lớp bên trong [Kr] không cung cấp thêm thông tin.

Vì X có ba electron và quỹ đạo 5p của nó không hoàn chỉnh, nên nó nằm trong khối p; hơn nữa, trong nhóm IIIA (hệ thống Romanesque) hoặc 13 (hệ thống đánh số hiện tại và được IUPAC phê duyệt). X sau đó là phần tử Ấn Độ, Trong.

Ví dụ 2

Phần tử X có cấu hình điện tử [Kr] 4d là gì105 giây1? Lưu ý rằng giống như In, nó thuộc về giai đoạn 5, kể từ khi quỹ đạo 5s1 Nó là một trong những năng lượng cao nhất. Tuy nhiên, lớp hóa trị cũng bao gồm các quỹ đạo 4d, vì chúng là không đầy đủ.

Các lớp hóa trị sau đó có thể được chỉ định là nsnp, cho một phần tử của khối p hoặc s; hoặc (n-1) dns, cho một phần tử của khối d. Vì vậy, phần tử bí ẩn X thuộc về khối d vì cấu hình điện tử của nó thuộc loại (n-1) dns (4d105 giây1).

Nó thuộc nhóm nào? Thêm mười electron của quỹ đạo 4d10, và một trong 51, X có mười một electron hóa trị. Do đó, nó phải được đặt trong nhóm IB hoặc 11. Di chuyển sau đó trong giai đoạn 5 của bảng tuần hoàn sang nhóm 11, gặp phải yếu tố bạc, Ag.

Tài liệu tham khảo

  1. Rùng mình & Atkins. (2008). Hóa vô cơ (ấn bản thứ tư, trang 23). Đồi Mc Graw.
  2. Whites, Davis, Peck & Stanley. Hóa học (Tái bản lần thứ 8). Học tập CENGAGE, trang 287.
  3. Trung tâm tài nguyên NDT. (s.f.). Vỏ hóa trị. Lấy từ: nde-ed.org
  4. Trường cao đẳng cộng đồng Clackamas. (2002). Điện tử hóa trị. Lấy từ: dl.clackamas.edu
  5. Hóa học LibreTexts. (s.f.). Hóa trị và điện tử lõi. Lấy từ: chem.libretexts.org