Как да се определи валентните електрони: 12 стъпки

Валентни електрони са на външната обвивка на атома. Техният брой определя броя на възможните химични съединения, които един атом може да се образува.Най-добрият начин да се определи броят на Valence Electons е да се използва периодичната таблица на Менделеев.

Стъпка

Част 1 от 2:

Търсене на valence електрони с периодична таблица

Нерентабилни метали

един. Употреба Периодична таблица на химическите елементи (маса на Mendeleeva). Това е определена таблица, всяка клетка съдържа името на химичния елемент и друга важна информация, която може да се използва за определяне на броя на валентните електрони в определен атом. Таблицата Mendeleev може да бъде намерена в химическата урок или тук.

Изображение, озаглавено Намерете Valence Electons стъпка 2

2. При всяка колона от периодичната таблица от 1 до 18 (започвайки от първата колона отляво). Като правило всички елементи на една колона на масата Mendeleev имат същия брой валентни електрони. Колоните са групи, за които са разделени химични елементи.

Например, пишете числото 1 на водород (H), тъй като първата колона започва с нея и пишете номера 18 над хелий (той), тъй като осемнадесетата колона започва с нея.

Изображение, озаглавено Намерете Valence Electons стъпка 3

3. Сега в масата на Менделеев намерете елемента, броя на валенските електрони, на които искате да намерите. Можете да направите това по символа на елемента (букви във всяка клетка), с атомния си номер (номер в горния ляв ъгъл на всяка клетка) или всяка друга налична информация за вас.

Например, ние определяме броя на валентния електрон на въглерод (c). Неговият атомен номер 6 и от него започва четиринадесетата група.

В този подраздел не разглеждаме преходните метали, които се намират в групи от 3 до 12. Тези елементи се различават леко от останалите, следователно описаните тук методи не се прилагат за тях. Преходните метали ще бъдат разглеждани в следния подраздел.

Изображение, озаглавено Намерете Valence Electons стъпка 4

4. Използвайте групови номера, за да определите количеството на валентните електрони в несъвместими метали. Номерът в броя на групата в категорията на единиците определя броя на валентните електрони в атомите на елемента. С други думи:

Група 1: 1 Valence Electron

Група 2: 2 Valence Electron

Група 13: 3 Valence Electron

Група 14: 4 Valence Electron

Група 15: 5 Valence Electron

Група 16: 6 Valence Electron

Група 17: 7 Valence Electron

Група 18: 8 Valence Electron (с изключение на хелий, в който 2 Valence Electron)

В нашия пример, като въглерод е в група 14, може да се заключи, че един въглероден атом има четири валенски електрон.

Преходни метали

един. Намерете елемента в групи от 3 до 12. В тези групи са преходни метали. В този подраздел ще кажем как да определим броя на валентните електрони в атомите на такива елементи. Обърнете внимание, че в някои елементи броят на валенските електрони не може да бъде определен.
Например, помислете за Tantalum (TA) - неговият атомен номер 73. След това ще намерим номера на нейните валентни електрони (или поне опитайте да го направим).
Обърнете внимание, че преходните метали включват лантаноиди и актиноиди (те също се наричат редки земни метали) - два реда елементи, които като правило са разположени под главната маса и които започват с лантан и Актиния. Всички тези елементи принадлежат към групата 3 от периодичната таблица.
2. За да разберете защо е трудно да се определи броят на валентните електрони в преходните метали, е необходимо да се даде малко обяснение на местоположението на електроните в атомите.
В атома електроните се намират на електронни орбитални. Всеки електронен орбитал може да съдържа само определен брой електрони, а орбиталът е напълнен, като се започне с най-близкия атом към ядрото и завършва с най-далечния.
Когато се пълнят с електрони от електрони на външния орбитал на атома на преходния метал, те стават валентни електрони, но за известно време, след което електроните от други орбитали влизат в ролята на валентни електрони. Това означава, че броят на валенските електрони може да се промени.
За подробна информация относно валентните електрони, прочетете тази статия.
3. Използвайте групови номера, за да определите количеството на валентните електрони в преходните метали. Тук номерът на групата, като правило, съответства на обхвата на евентуален брой валентни електрони.
Група 3: 3 Valence Electron
Група 4: 2-4 Valence Electron
Група 5: 2-5 Valence Elepons
Група 6: 2-6 Valence електрона
Група 7: 2-7 Valence Electons
Група 8: 2 или 3 Valence Electron
Група 9: 2 или 3 Valence Electron
Група 10: 2 или 3 Valence Electron
Група 11: 1 или 2 Valence Electron
Група 12: 2 Valence Electron
В нашия пример тантал се намира в група 5, така че може да се заключи, че неговият атом има от две до пет валентни електрона (в зависимост от ситуацията).

Част 2 от 2:

Намиране на валентни електрони, използващи електронна конфигурация

един. Електронната конфигурация е формула за електронна организация чрез електронни орбитали атом на химичния елемент. С други думи, това е прост и визуален начин за представяне на електронните орбитали на атом с букви и цифри.

Например, помислете за електронната конфигурация на натрий (NA):
1S2S2P3S
Моля, обърнете внимание, че електронната конфигурация се основава на формулата:
(цифра) (буква) (фигура) (буква)...
... и т.н. Тук (цифра) (буква) - Това е обозначението на електронните орбитали и е броят на електроните на този орбитал.
В нашия пример в натриев атом 2 на електрона при 1S орбитал плюс 2 електрона на 2s орбитали плюс 6 електрона от 2P орбитал плюс 1 електрон до 3s орбитали. Само 11 електрона, които са вярно, тъй като атомният брой натрий 11.
Имайте предвид, че подсладетелите на електронните черупки имат определен брой електрони. Максималният брой електрони за орбиталите е както следва:

S: 2 Електрон
P: 6 електрона
D: 10 електрона
F: 14 електрона

Изображение, озаглавено Намерете Valence Electons стъпка 9

2. Сега знаете как да дешифрираме електронната конфигурация и можете да намерите броя на валентните електрони на определен елемент (с изключение на, разбира се, преходните метали). Ако електронната конфигурация е дадена в задачата, преминете към следващата стъпка. Ако не, прочетете.

Ето общата електронна конфигурация на Oganeson (OG-Atomic номер 118):

1S2S2P3S3P4S3D4P5S4D5P6S4F5D6P7S5F6D7P

Сега, за да определите електронната конфигурация на всеки елемент, трябва да попълните този шаблон (стига да нямате електрони). Това е по-лесно, отколкото изглежда. Например, определете електронната хлорна конфигурация (CL-атомен номер 17), чийто атом има 17 електрона:

1S2S2P3S3P

Обърнете внимание, че общият брой на електроните е 17: 2 + 2 + 6 + 2 + 5 = 17. Трябва да промените броя на електроните на последния орбитал, тъй като предишните орбитали са същите като в шаблона (за напълно напълнени с електрони).

За повече информация относно електронните конфигурации, прочетете тази статия.

Изображение, озаглавено Намерете Valence Electons стъпка 10

3. Орбиталите са пълни с електрони от окетовото правило: Първите два електрона запълват 1S Orbital, следните два електрона попълват 2S орбиталната, следващите шест електрона попълват 2p орбитала (и т.н.). Когато се занимаваме с атоми от непрозрачни метали, ние казваме, че тези орбитални форми около "орбиталните черупки" атом и всяка следваща обвивка е на предишния от предишния. Два електроника съдържат само първата обвивка и всички други черупки съдържат осем електрона (с изключение на, отново, атоми на преходни метали). Това се нарича октетно правило.

Например, помислете за Bor (B). Неговият атомен номер 5, т.е. бореният атом включва пет електрона и нейната електронна конфигурация е както следва: 1S2S2P. Тъй като първата орбитална обвивка има само два електрона, може да се заключи, че борът има само две снаряди: първите с два електрона (за 1S орбитали), а втората с три (на 2s и 2p орбитала).

Като друг пример, помислете хлор (CL), който има три орбитални черупки: първото с два електрона на 1s орбитал, вторият с два електрона на 2s-орбитали и шест електрона на 2P орбитали, третата с два електрона на 3S орбитали и пет електрона на 3p орбиталите.

Изображение, озаглавено Намерете Valence Electons стъпка 11

4. Намерете броя на електроните на външната обвивка. Това ще бъде броят на валентните електрони на определен елемент. Ако външната обвивка е напълно напълнена (с други думи, ако има осем електрона или два електрона в случай на първата обвивка), елементът е инертен и няма да влезе лесно в реакция с други елементи. Отново тези правила не се прилагат за преходни метали.

Например, помислете за Бор. Тъй като има три електрона на външната обвивка на Бор, може да се заключи, че борте има три валентни електроника.

Изображение, озаглавено Намерете Valence Electons стъпка 12

пет. Използвайте линиите Mentereev таблици, за да определите броя на орбиталните черупки. Редите на периодичната таблица на химичните елементи се наричат периоди. Всеки период съответства на броя на електронните обвивки на атомите. Можете да използвате това, за да определите броя на валентните електрони на елемента - просто пребройте номера на последователността на елемента в периода, започващ отляво. Обърнете внимание, че този метод не се прилага за преходни метали.

Например, ние знаем, че Selena има четири орбитални черупки, защото този елемент се намира в четвъртия период. Тъй като това е шестият елемент (вляво) от четвъртия период (с изключение на преходните метали), може да се заключи, че външната четвърта обвивка съдържа шест електрона и по този начин селен шест валентен електрон.

Съвети

Моля, обърнете внимание, че електронните конфигурации могат да бъдат написани в съкратена форма, използвайки благородни газове (елементи от група 18). Например, електронната конфигурация на натрий може да бъде написана, както следва: [ne] 3s1 - всъщност прилича на електронна конфигурация на неоната, но с един допълнителен електрон до 3S орбитал.
Преходните метали имат Valence Suplevels, незапълнени напълно. Определянето на точния брой на валентните електрони в преходните метали включва принципите на квантовата теория и не се разглежда в тази статия.
Обърнете внимание, че формулярът (изглед) на периодичната таблица на химичните елементи може да се различава в различните страни. Ето защо, уверете се, че използвате формата на периодична таблица на химични елементи, които се приемат във вашата страна (за да се избегнат грешки).
Внимавайте за действия (изваждане или добавяне), когато намерите valence електрони.

От какво имаш нужда

Периодична таблица на химичните елементи (таблица на Менделеева)
Молив
Хартия