เนื้อหา
- ความหมายของคำศัพท์ที่ใช้
- ไอออนบวกและชั้นวาเลนซ์
- แอนไอออนและวาเลนซ์ชั้น
- ข้อยกเว้นของออคเต็ตเลเยอร์วาเลนซ์
นักเคมีสนใจพฤติกรรมของชั้นวาเลนซ์หรือชั้นนอกสุดเนื่องจากมีการกระจายอิเล็กตรอนที่เข้าร่วมในพันธะเคมี อะตอมสามารถกลายเป็นไอออนได้โดยรับหรือสูญเสียอิเล็กตรอนเพื่อให้มีเสถียรภาพมากขึ้นเช่นเดียวกับก๊าซมีตระกูล พันธะที่เป็นผลมาจากการก่อตัวของไอออนเรียกว่าพันธะไอออนิก
ความหมายของคำศัพท์ที่ใช้
ในการอธิบายคุณสมบัติของไอออนที่เสถียรจำเป็นต้องเข้าใจคำศัพท์ที่เกี่ยวข้องกับการสร้างไอออน ไอออนคืออะตอมหรือกลุ่มอะตอมที่มีประจุบวกหรือลบ แคตไอออนมีประจุบวกและมักจะเป็นโลหะในขณะที่แอนไอออนมีประจุลบและโดยปกติแล้วจะมีคุณสมบัติที่เป็นประโยชน์ ชั้นวาเลนซ์เป็นระดับพลังงานนอกสุดของโครงสร้างอะตอม ก๊าซมีตระกูลเป็นกลุ่มปฏิกิริยาที่ต่ำมากซึ่งประกอบด้วยธาตุ 18 ชนิด พวกเขาแทบจะไม่เกิดปฏิกิริยาเนื่องจากมีการจัดเรียงแบบอิเล็กทรอนิกส์ที่เสถียรมาก การกำหนดค่าอิเล็กทรอนิกส์คือการจัดเรียงอิเล็กตรอนในอะตอม
ไอออนบวกและชั้นวาเลนซ์
อะตอมที่สูญเสียอิเล็กตรอนหนึ่งตัวขึ้นไปจึงมีประจุบวกเรียกว่าไอออนบวก การสูญเสียอิเล็กตรอนหนึ่งตัวหรือมากกว่าจะทำให้เกิดประจุบวกเนื่องจากอะตอมมีโปรตอนในนิวเคลียสมากกว่าอิเล็กตรอนในวงโคจร ไอออนบวกถูกสร้างขึ้นเพื่อให้ได้ชั้นวาเลนซ์ที่เสถียรเช่นเดียวกับก๊าซมีตระกูล ตัวอย่างเช่นก๊าซนีออนมีตระกูลมีชั้นเวเลนซ์ที่เต็มไปด้วยอิเล็กตรอนแปดตัว องค์ประกอบโซเดียมมีอิเล็กตรอนเดี่ยวในชั้นนี้ ถ้าโซเดียมสูญเสียอิเล็กตรอนนี้ชั้นความจุของมันจะกลายเป็นชั้นก่อนหน้าคล้ายกับของนีออนและทำให้เสถียรมากขึ้น นิวเคลียสของโซเดียมไม่เปลี่ยนแปลงดังนั้นไอออนบวกที่เกิดจากการสูญเสียอิเล็กตรอนจะมีประจุ +1 ธาตุแบเรียมมีเวเลนซ์อิเล็กตรอนสองตัว เพื่อให้มีเสถียรภาพมากขึ้นคุณต้องสูญเสียอิเล็กตรอนทั้งสองนี้จึงจะได้รับชั้นเวเลนซ์เหมือนกับก๊าซซีนอนที่มีตระกูล
แอนไอออนและวาเลนซ์ชั้น
อะตอมที่ได้รับอิเล็กตรอนตั้งแต่หนึ่งตัวขึ้นไปดังนั้นจึงมีประจุลบเรียกว่าแอนไอออน การได้รับอิเล็กตรอนหนึ่งตัวหรือมากกว่านั้นจะทำให้เกิดประจุลบเนื่องจากอะตอมมีอะตอมในวงโคจรมากกว่าโปรตอนในนิวเคลียส แอนไอออนยังเกิดขึ้นเพื่อเข้าถึงชั้นความจุคล้ายกับก๊าซมีตระกูล ความแตกต่างก็คือพวกมันได้รับอิเล็กตรอนจากสิ่งนี้ ตัวอย่างเช่นองค์ประกอบคลอรีนมีชั้นวาเลนซ์คล้ายกับก๊าซอาร์กอนมีตระกูลเมื่อได้รับอิเล็กตรอน คลอไรด์ไอออนมีประจุเป็นลบเนื่องจากมีอิเล็กตรอนมากกว่าโปรตอนหนึ่งตัว ธาตุไนโตรเจนซึ่งมีเวเลนซ์อิเล็กตรอน 5 ตัวจำเป็นต้องได้รับอิเล็กตรอนสามตัวเพื่อให้มีลักษณะคล้ายกับก๊าซนีออน เมื่อคุณได้รับอิเล็กตรอนสามตัวคุณจะเริ่มมีประจุ -3
ข้อยกเว้นของออคเต็ตเลเยอร์วาเลนซ์
แม้ว่าการก่อตัวของออคเต็ตในเลเยอร์วาเลนซ์จะเป็นไปได้ที่เสถียรที่สุด แต่การเตรียมการทางอิเล็กทรอนิกส์อื่น ๆ ก็สามารถส่งเสริมเสถียรภาพได้เช่นกัน องค์ประกอบการเปลี่ยนแปลงจำนวนมากสูญเสียอิเล็กตรอนเพื่อให้ได้วาเลนซ์ที่เสถียร แต่ชั้นเวเลนซ์มีอิเล็กตรอนมากกว่าแปดตัวเนื่องจากมีอิเล็กตรอนอยู่แล้วในวงโคจร ก๊าซฮีเลียมมีตระกูลยังเป็นข้อยกเว้นของกฎ วาเลนซ์เชลล์ของมันมีอิเล็กตรอนเพียงสองตัว