Sadržaj

• Koraci
• Pitanja i odgovori zajednice
• Savjeti
• Stvari koje će vam trebati

Ostali odjeljci

U kemiji, valentni elektroni su elektroni koji se nalaze u najudaljenijoj elektronskoj ljusci elementa. Znanje kako pronaći broj valentnih elektrona u određenom atomu važna je vještina kemičara jer ti podaci određuju vrste kemijskih veza koje mogu stvoriti i, prema tome, reaktivnost elementa. Srećom, sve što trebate da biste pronašli valentne elektrone elementa je standardni periodni sustav elemenata.

Koraci

Dio 1 od 2: Pronalaženje valentnih elektrona s periodnim sustavom

Neprijelazni metali

1. 

   Pronađi periodni sustav elemenata. Ovo je tablica označena bojom sastavljena od mnogo različitih kvadrata koja sadrži sve kemijske elemente poznate čovječanstvu. Periodni sustav otkriva puno informacija o elementima - neke od tih informacija upotrijebit ćemo za određivanje broja valentnih elektrona u atomu koji istražujemo. Obično ih možete pronaći na koricama udžbenika kemije. Ovdje je i izvrsna interaktivna tablica dostupna na mreži.

2. 

   
   
   Označite svaki stupac na periodnom sustavu elemenata od 1 do 18. Općenito, na periodnom sustavu svi će elementi u jednom vertikalnom stupcu imati jednak broj valentnih elektrona. Ako vaša periodna tablica već nema numerirane brojeve svakog stupca, dajte svakom broj koji počinje s 1 za krajnji lijevi kraj i 18 za krajnji desni kraj. U znanstvenom smislu ti se stupci nazivaju elementom "grupe".
   • Na primjer, ako bismo radili s periodnim sustavom u kojem skupine nisu numerirane, napisali bismo 1 iznad Vodika (H), 2 iznad Berilija (Be) i tako dalje dok ne napišemo 18 iznad Helija (He) .

3. 

   
   
   Pronađite svoj element na stolu. Sada pronađite element za koji želite pronaći valentne elektrone na stolu. To možete učiniti s njegovim kemijskim simbolom (slova u svakoj kutiji), atomskim brojem (brojem u gornjem lijevom kutu svake kutije) ili bilo kojim drugim informacijama koje su vam dostupne na stolu.
   • Na primjer, pronađimo valentne elektrone za vrlo čest element: ugljik (C). Ovaj element ima atomski broj 6. Smješten je na vrhu skupine 14. U sljedećem ćemo koraku pronaći njegove valentne elektrone.
   • U ovom pododjeljku ignorirat ćemo Prijelazne metale, koji su elementi u bloku u obliku pravokutnika koji su izradile Grupe 3 do 12. Ti se elementi malo razlikuju od ostalih, pa su koraci u ovom pododjeljku pobijedili ' t raditi na njima. Pogledajte kako se s njima nositi u donjem pododjeljku.

4. 

   
   
   Brojevima grupa odredite broj valentnih elektrona. Grupni broj neprolaznog metala može se koristiti za pronalaženje broja valentnih elektrona u atomu tog elementa. The jedno mjesto broja grupe je broj valentnih elektrona u atomu tih elemenata. Drugim riječima:
   • Skupina 1: 1 valentni elektron
   • Skupina 2: 2 valentna elektrona
   • Skupina 13: 3 valentna elektrona
   • Skupina 14: 4 valentna elektrona
   • Skupina 15: 5 valentnih elektrona
   • Skupina 16: 6 valentnih elektrona
   • Skupina 17: 7 valentnih elektrona
   • Skupina 18: 8 valentnih elektrona (osim helija koji ima 2)
   • U našem primjeru, budući da je ugljik u skupini 14, možemo reći da jedan atom ugljika ima četiri valentna elektrona.

Prijelazni metali

1. 

   Pronađite element iz grupa 3 do 12. Kao što je gore spomenuto, elementi u skupinama od 3 do 12 nazivaju se "prijelaznim metalima" i ponašaju se drugačije od ostalih elemenata kada su u pitanju valentni elektroni. U ovom ćemo dijelu objasniti kako u određenoj mjeri tim atomima često nije moguće dodijeliti valentne elektrone.
   • Na primjer, odaberite tantal (Ta), element 73. U sljedećih nekoliko koraka pronaći ćemo njegove valentne elektrone (ili, barem, probati do.)
   • Imajte na umu da prijelazni metali uključuju niz lantanida i aktinida (koji se nazivaju i "rijetki zemaljski metali") - dva reda elemenata koji su obično smješteni ispod ostatka tablice koji započinju lantanom i aktinijom. Svi ti elementi pripadaju skupina 3 periodnog sustava.

2. 

   Shvatite da prijelazni metali nemaju "tradicionalne" valentne elektrone. Razumijevanje zašto prijelazni metali zapravo ne "rade" kao ostatak periodnog sustava zahtijeva malo objašnjenja ponašanja elektrona u atomima. Pogledajte donji tekst za brzi pregled ili preskočite ovaj korak da biste došli do odgovora.
   • Kako se elektroni dodaju atomu, oni se sortiraju u različite "orbitale" - u osnovi različita područja oko jezgre u kojoj se elektroni skupljaju. Općenito, valentni elektroni su elektroni u najudaljenijoj ljusci - drugim riječima, posljednji dodani elektroni .
   • Iz razloga koji su malo previše složeni da bi se ovdje objasnili, kada se elektroni dodaju u najudaljenije d ljuske prijelaznog metala (više o tome u nastavku), prvi elektroni koji uđu u ljusku ponašaju se poput normalnih valentnih elektrona, ali nakon toga to više ne čine, a elektroni iz drugih orbitalnih slojeva ponekad djeluju kao valentni elektroni. To znači da atom može imati višestruki broj valentnih elektrona, ovisno o tome kako se njime manipulira.

3. 

   Odredite broj valentnih elektrona na temelju broja grupe. Još jednom, broj grupe elementa koji ispitujete može vam reći njegove valentne elektrone. Međutim, za prijelazne metale ne postoji obrazac koji biste mogli slijediti - broj grupe obično odgovara nizu mogućih brojeva valentnih elektrona. Ovi su:
   • Skupina 3: 3 valentna elektrona
   • Skupina 4: 2 do 4 valentna elektrona
   • Skupina 5: 2 do 5 valentnih elektrona
   • Skupina 6: 2 do 6 valentnih elektrona
   • Skupina 7: 2 do 7 valentnih elektrona
   • Skupina 8: 2 ili 3 valentna elektrona
   • Skupina 9: 2 ili 3 valentna elektrona
   • Skupina 10: 2 ili 3 valentna elektrona
   • Skupina 11: 1 ili 2 valentna elektrona
   • Skupina 12: 2 valentna elektrona
   • U našem primjeru, budući da je Tantal u skupini 5, možemo reći da ima između dva i pet valentnih elektrona, ovisno o situaciji.

Dio 2 od 2: Pronalaženje valentnih elektrona s elektronskom konfiguracijom

1. 

   Naučite kako čitati elektronsku konfiguraciju. Drugi način pronalaska valentnih elektrona elementa je pomoću nečega što se naziva elektronska konfiguracija. Oni u početku mogu izgledati komplicirano, ali oni su samo način predstavljanja elektronskih orbitala u atomu slovima i brojevima i jednostavni su kad znate što gledate.
   • Pogledajmo primjer konfiguracije za element natrij (Na):

     1s2s2p3s

   • Primijetite da je ova elektronska konfiguracija samo ponavljajući niz koji ide ovako:

     (broj) (slovo) (broj) (slovo) ...

   • ...i tako dalje. The (broj) (slovo) komad je ime elektronske orbitale, a je broj elektrona u toj orbitali - to je to!
   • Dakle, za naš primjer bismo rekli da natrij ima 2 elektrona u 1s orbitali plus 2 elektrona u 2s orbitali plus 6 elektrona u 2p orbitali plus 1 elektron u 3s orbitali. To je ukupno 11 elektrona - natrij je element broj 11, pa ovo ima smisla.
   • Imajte na umu da svaka podljuska ima određeni elektronski kapacitet. Njihov elektronski kapacitet je sljedeći:
     • s: 2 elektrona
     • p: 6 elektronskog kapaciteta
     • d: 10 elektronskih kapaciteta
     • f: 14 elektronskih kapaciteta

2. 

   Pronađite elektronsku konfiguraciju za element koji ispitujete. Jednom kada znate elektronsku konfiguraciju elementa, pronalaženje njegovog broja valentnih elektrona prilično je jednostavno (osim, naravno, za prijelazne metale.) Ako konfiguraciju dobijete od početka, možete prijeći na sljedeći korak. Ako ga morate sami pronaći, pogledajte dolje:
   • Ispitajte cjelovitu elektronsku konfiguraciju za oganesson (Og), element 118, koji je posljednji element u periodnom sustavu. Ima najviše elektrona u bilo kojem elementu, pa njegova elektronska konfiguracija pokazuje sve mogućnosti koje biste mogli susresti u drugim elementima:

     1s2s2p3s3p4s3d4p5s4d5p6s4f5d6p7s5f6d7p

   • Sad kad to imate, sve što trebate da biste pronašli elektronsku konfiguraciju drugog atoma je samo ispuniti ovaj obrazac od početka dok ne ostanete bez elektrona. Ovo je lakše nego što zvuči. Na primjer, ako želimo napraviti orbitalni dijagram za klor (Cl), element 17, koji ima 17 elektrona, učinili bismo to ovako:

     1s2s2p3s3p

   • Primijetite da se broj elektrona zbraja na 17: 2 + 2 + 6 + 2 + 5 = 17. Broj trebate promijeniti samo u završnoj orbitali - ostalo je isto jer su orbitale prije konačne potpuno popunjene .
   • Za više informacija o elektronskim konfiguracijama, također pogledajte ovaj članak.

3. 

   Dodijelite elektrone orbitalnim ljuskama Pravilom okteta. Kako se elektroni dodaju atomu, oni padaju u razne orbitale prema gore navedenom redoslijedu - prva dva idu u 1s orbitalu, dva nakon toga odlaze u 2s orbitalu, šest nakon toga odlaze u 2p orbitalu i tako dalje. Kad imamo posla s atomima izvan prijelaznih metala, kažemo da te orbitale tvore "orbitalne ljuske" oko jezgre, pri čemu je svaka uzastopna ljuska dalje od onih prije. Osim prve ljuske, koja može držati samo dva elektrona, svaka ljuska može imati i osam elektrona (osim, opet, kada se radi o prijelaznim metalima.) To se naziva Pravilo okteta.
   • Na primjer, recimo da gledamo element Bor (B). Budući da je njegov atomski broj pet, znamo da ima pet elektrona i da njegova elektronska konfiguracija izgleda ovako: 1s2s2p. Budući da prva orbitalna ljuska ima samo dva elektrona, znamo da bor ima dvije ljuske: jednu s dva 1s elektrona i jednu s tri elektrona iz 2s i 2p orbitale.
   • Kao još jedan primjer, element poput klora (1s2s2p3s3p) imat će tri orbitalne ljuske: jednu s dva 1s elektrona, jednu s dva 2s elektrona i šest 2p elektrona, a drugu s dva 3s elektrona i pet 3p elektrona.

4. 

   Pronađite broj elektrona u najudaljenijoj ljusci. Sad kad znate elektronske ljuske svog elementa, pronalazak valentnih elektrona je jednostavno: samo upotrijebite broj elektrona u najudaljenijoj ljusci. Ako je vanjska ljuska puna (drugim riječima, ako ima osam elektrona ili, za prvu ljusku, dva), element je inertan i neće lako reagirati s drugim elementima. Međutim, opet, stvari ne slijede ta pravila za prijelazne metale.
   • Na primjer, ako radimo s borom, budući da se u drugoj ljusci nalaze tri elektrona, možemo reći da bor ima tri valentni elektroni.

5. 

   Koristite retke tablice kao prečace orbitalne ljuske. Horizontalni redovi periodnog sustava nazivaju se elementom "razdoblja". Počevši od vrha tablice, svako razdoblje odgovara broju od elektronske ljuske atomi u razdoblju posjeduju. To možete koristiti kao prečac da odredite koliko valentnih elektrona ima element - samo započnite s lijeve strane njegova razdoblja pri brojanju elektrona. Još jednom ćete ovom igrom, koja uključuje skupine 3-12, zanemariti prijelazne metale.
   • Na primjer, znamo da element selen ima četiri orbitalne ljuske jer je u četvrtom razdoblju. Budući da je to šesti element s lijeve strane u četvrtom razdoblju (zanemarujući prijelazne metale), znamo da vanjska četvrta ljuska ima šest elektrona i, prema tome, da selen ima šest valentnih elektrona.

Pitanja i odgovori zajednice

Kako izračunavamo valentni elektron?

Valentni elektroni mogu se pronaći određivanjem elektroničkih konfiguracija elemenata. Nakon toga broj elektrona u najudaljenijoj ljusci daje ukupan broj valentnih elektrona u tom elementu.

Ako atom ima 33 elektrona, koliko ima valentnih elektrona?

Ako atom nije ion, onda možemo reći da atom ima 33 protona. To znači da je to element 33, koji je arsen. Tada znamo da nije prijelazni metal, pa gledamo i nalazimo da je jedinična znamenka broja njegove grupe 5, što znači da ima 5 valentnih elektrona.

Kako mogu odrediti atomski broj helija?

Broj protona jednak je atomskom broju.

Zašto elektroni dobivaju negativni, a ne pozitivni naboj?

Atomi dobivaju ili gube elektrone, negativne naboje, jer protoni imaju pozitivan naboj i snažna ih nuklearna sila zadržava u jezgri. Ovo je jedna od četiri različite sile u Svemiru: gravitacija, elektromagnetizam, slaba sila i jaka nuklearna sila. Mora biti jak, jer se protoni međusobno odbijaju, a ipak su u jezgri jako blizu (zajedno s neutronima, koje također drži jaka sila.) Ideja je da je jaka sila izuzetno jaka, ali samo na vrlo maloj udaljenosti. Zamislite sićušne super jake udice. Da bi se protoni i neutroni povezali, trebaju vam sile poput neizmjerne gravitacije zvijezde, supernove ili nuklearne eksplozije.

Što je valni elektron plemenitih plinova?

Plemeniti plinovi imaju osam valentnih elektrona - najstabilnije stanje elementa.

Zašto dušik ima 6 valentnih elektrona, ali je u skupini 15?

Dušik ima samo pet valentnih elektrona jer je u skupini 5, iako je zapravo u skupini 15 zanemarit ćete prijelazne metale jer ove skupine imaju različit način određivanja valentnih elektrona. Stoga: skupina 13 znači skupinu 3 i tako dalje.

Atom ima 7 protona, 8 neurona i 7 elektrona. Koji je broj elektrona u njegovoj valentnoj ljusci?

Element koji sadrži 7 protona je Dušik. Dušik je u stupcu elemenata koji ima 5 elektrona u valentnoj ljusci. Broj neutrona nije bitan za pronalaženje broja valentnih elektrona u određenom elementu.

Gdje su na Periodnom sustavu smješteni atomi sa sedam elektrona vanjske ljuske?

Pogledajte u zadnji do zadnji stupac s desne strane, pored inertnih plinova.

Što je valentni elektron?

Valentni elektron je elektron koji se nalazi na najudaljenijem dijelu atoma i može se dijeliti ili uzimati u reakciji.

Zašto elementi u periodnom sustavu imaju različit broj valentnih elektrona?

Imaju različitu kemijsku strukturu. Valentni elektroni stvaraju kemijske reakcije.

Savjeti

• Imajte na umu da se elektronske konfiguracije mogu napisati na neki način stenografski, koristeći plemenite plinove (elementi iz skupine 18) da zauzmu orbitale na početku konfiguracije. Na primjer, natrijeva elektronska konfiguracija može se zapisati 3s1 - u osnovi je ista kao neon, ali s još jednim elektronom u 3s orbitali.
• Prijelazni metali mogu imati valentne podljuske koje nisu u potpunosti ispunjene. Određivanje točnog broja valentnih elektrona u prijelaznim metalima uključuje principe kvantne teorije koji su izvan dosega ovog članka.
• Imajte na umu da se periodni sustavi razlikuju od zemlje do zemlje. Stoga, provjerite koristite li ispravnu, ažuriranu verziju kako biste izbjegli zabunu.
• Svakako znajte kada treba dodati ili oduzeti posljednju orbitalu za pronalaženje valentnih elektrona.

Stvari koje će vam trebati

• Periodni sustav elemenata
• Olovka
• Papir

Svaki dan na wikiHow naporno radimo kako bismo vam pružili pristup uputama i informacijama koje će vam pomoći da živite bolji život, bez obzira na to hoće li vas održavati sigurnijim, zdravijim ili poboljšati vašu dobrobit. Usred trenutne krize javnog zdravstva i gospodarstva, kada se svijet dramatično mijenja, a svi učimo i prilagođavamo se promjenama u svakodnevnom životu, ljudi trebaju wikiHow više nego ikad. Vaša podrška pomaže wikiHowu da stvori detaljnije ilustrirane članke i videozapise i podijeli pouzdani brand poučenih sadržaja s milijunima ljudi širom svijeta. Molimo razmislite o tome da danas date svoj doprinos wikiHowu.