Turinys

• Žingsniai
• Bendruomenės klausimai ir atsakymai
• Patarimai
• Dalykai, kurių jums reikės

Kiti skyriai

Chemijoje valentiniai elektronai yra elektronai, esantys elektroninio elemento išoriniame apvalkale. Žinojimas, kaip rasti valentinių elektronų skaičių konkrečiame atome, yra svarbus chemikų įgūdis, nes ši informacija lemia cheminių ryšių rūšis, kurias ji gali sukurti, taigi ir elemento reaktyvumą. Laimei, viskas, ko reikia norint rasti elemento valentinius elektronus, yra standartinė periodinė elementų lentelė.

Žingsniai

1 dalis iš 2: Valentinių elektronų radimas naudojant periodinę lentelę

Nepereinamieji metalai

1. 

   Surasti periodinė elementų lentelė. Tai spalvota lentelė, sudaryta iš daugybės skirtingų kvadratų, kurioje išvardyti visi žmonijai žinomi cheminiai elementai. Periodinė lentelė atskleidžia daug informacijos apie elementus - dalį šios informacijos panaudosime norėdami nustatyti valentinių elektronų skaičių tirtame atome. Paprastai tokių galite rasti chemijos vadovėlių viršelyje. Čia taip pat yra puikus interaktyvus stalas, kurį galite rasti internete.

2. 

   
   
   Pažymėkite kiekvieną stulpelį periodinėje 1–18 elementų lentelėje. Paprastai periodinėje lentelėje visi elementai vienoje vertikalioje kolonoje turės tą patį valentinių elektronų skaičių. Jei jūsų periodinėje lentelėje dar nėra kiekvieno stulpelio numeracijos, kiekvienam suteikite skaičių, prasidedantį kairiuoju galu - 18, o dešiniuoju - 18. Moksliniu požiūriu šios stulpeliai vadinami elementu „grupės“.
   • Pvz., Jei dirbtume su periodine lentele, kur grupės nėra sunumeruotos, parašytume 1 virš vandenilio (H), 2 virš berilio (Be) ir pan., Kol parašysime 18 virš helio (He) .

3. 

   
   
   Raskite savo elementą ant stalo. Dabar ant stalo suraskite elementą, kuriam norite rasti valentinius elektronus. Tai galite padaryti naudodami jo cheminį simbolį (raidės kiekviename langelyje), jo atomo numerį (skaičius kiekvienos dėžutės viršuje kairėje) arba bet kurią kitą informaciją, kurią galite rasti ant stalo.
   • Pavyzdžiui, suraskime labai paplitusio elemento valentinius elektronus: anglies (C). Šio elemento atominis skaičius yra 6. Jis yra 14 grupės viršuje. Kitame etape rasime jo valentinius elektronus.
   • Šiame poskyryje mes nepaisysime pereinamojo laikotarpio metalų, kurie yra 3–12 grupių stačiakampio formos bloko elementai. Šie elementai šiek tiek skiriasi nuo likusių, todėl laimėjo šio poskyrio veiksmai “. t dirbti su jais. Kaip su jais elgtis, žiūrėkite toliau pateiktame poskyryje.

4. 

   
   
   Norėdami nustatyti valentinių elektronų skaičių, naudokite grupės numerius. Ne pereinamojo metalo grupės numerį galima naudoti valentinių elektronų skaičiui to elemento atome rasti. vienos grupės numerio vieta yra valentinių elektronų skaičius šių elementų atome. Kitaip tariant:
   • 1 grupė: 1 valentinis elektronas
   • 2 grupė: 2 valentiniai elektronai
   • 13 grupė: 3 valentiniai elektronai
   • 14 grupė: 4 valentiniai elektronai
   • 15 grupė: 5 valentiniai elektronai
   • 16 grupė: 6 valentiniai elektronai
   • 17 grupė: 7 valentiniai elektronai
   • 18 grupė: 8 valentiniai elektronai (išskyrus helį, kuriame yra 2)
   • Mūsų pavyzdyje, kadangi anglis yra 14 grupėje, galime pasakyti, kad vienas anglies atomas turi keturi valentiniai elektronai.

Pereinamieji metalai

1. 

   Raskite elementą iš 3–12 grupių. Kaip pažymėta aukščiau, 3–12 grupių elementai vadinami „pereinamaisiais metalais“ ir elgiasi kitaip nei kiti elementai, kai kalbama apie valentinius elektronus. Šiame skyriuje paaiškinsime, kaip tam tikru mastu šiems atomams dažnai neįmanoma priskirti valentinių elektronų.
   • Pavyzdžiui, pažymėkime Tantalą (Ta), 73 elementą. Kituose tolesniuose žingsniuose rasime jo valentinius elektronus (arba bent jau bandyti iki.)
   • Atkreipkite dėmesį, kad pereinamieji metalai apima lantanido ir aktinidų serijas (dar vadinamus „retųjų žemių metalais“) - dvi elementų eilutes, kurios paprastai išdėstytos žemiau likusios lentelės, pradedant lantanu ir aktiniumu. Visi šie elementai priklauso 3 grupė periodinės lentelės.

2. 

   Supraskite, kad pereinamieji metalai neturi „tradicinių“ valentinių elektronų. Norint suprasti, kodėl pereinamieji metalai iš tikrųjų „neveikia“, kaip ir likusioje periodinės lentelės lentelėje, reikia šiek tiek paaiškinti, kaip elektronai elgiasi atomuose. Žr. Toliau pateiktą greitą peržiūrą arba praleiskite šį veiksmą, kad gautumėte teisę į atsakymus.
   • Kai elektronai pridedami prie atomo, jie yra rūšiuojami į skirtingas „orbitales“ - iš esmės skirtingas sritis aplink branduolį, į kurią telkiasi elektronai. Paprastai valentiniai elektronai yra tolimiausio apvalkalo elektronai, kitaip tariant, paskutiniai pridėti elektronai .
   • Dėl priežasčių, kurias čia paaiškinti yra per daug sudėtinga, kai elektronai pridedami prie atokiausių d pereinamojo metalo apvalkalas (daugiau apie tai žemiau), pirmieji į apvalkalą patekę elektronai linkę veikti kaip įprasti valentiniai elektronai, tačiau po to jie to nedaro, o kitų orbitinių sluoksnių elektronai kartais veikia kaip valentiniai elektronai. Tai reiškia, kad atomas gali turėti kelis valentinių elektronų skaičius, priklausomai nuo to, kaip juo manipuliuojama.

3. 

   Pagal grupės skaičių nustatykite valentinių elektronų skaičių. Vėlgi, tiriamo elemento grupės numeris gali pasakyti jo valentinius elektronus. Tačiau pereinamiesiems metalams nėra modelio, kuriuo galėtumėte vadovautis - grupės numeris dažniausiai atitiks galimų valentinių elektronų skaičių diapazoną. Šitie yra:
   • 3 grupė: 3 valentiniai elektronai
   • 4 grupė: 2–4 valentiniai elektronai
   • 5 grupė: nuo 2 iki 5 valentinių elektronų
   • 6 grupė: 2–6 valentiniai elektronai
   • 7 grupė: 2–7 valentiniai elektronai
   • 8 grupė: 2 arba 3 valentiniai elektronai
   • 9 grupė: 2 arba 3 valentiniai elektronai
   • 10 grupė: 2 arba 3 valentiniai elektronai
   • 11 grupė: 1 arba 2 valentiniai elektronai
   • 12 grupė: 2 valentiniai elektronai
   • Mūsų pavyzdyje, kadangi tantalas yra 5 grupėje, galime pasakyti, kad jis turi tarp du ir penki valentiniai elektronai, atsižvelgiant į situaciją.

2 dalis iš 2: Valentinių elektronų su elektronų konfigūracija radimas

1. 

   Sužinokite, kaip skaityti elektronų konfigūraciją. Kitas būdas rasti elemento valentinius elektronus yra kažkas, vadinamas elektronų konfigūracija. Iš pradžių tai gali atrodyti sudėtinga, tačiau tai tik būdas atvaizduoti elektronų orbitales atome su raidėmis ir skaičiais, ir tai lengva, kai žinai, į ką žiūri.
   • Pažvelkime į natrio (Na) elemento konfigūracijos pavyzdį:

     1s2s2p3s

   • Atkreipkite dėmesį, kad ši elektronų konfigūracija yra tik pasikartojanti eilutė, kuri vyksta taip:

     (skaičius) (raidė) (skaičius) (raidė) ...

   • ...ir taip toliau. (skaičius) (raidė) gabalas yra elektronų orbitos pavadinimas ir yra elektronų skaičius toje orbitoje - štai ir viskas!
   • Taigi, pavyzdžiui, sakytume, kad natris turi 2 elektronai 1s orbitoje pliusas 2 elektronai 2s orbitoje pliusas 6 elektronai 2p orbitoje pliusas 1 elektronas 3s orbitoje. Tai yra iš viso 11 elektronų - natris yra elemento numeris 11, todėl tai yra prasminga.
   • Turėkite omenyje, kad kiekvienas antrinis apvalkalas turi tam tikrą elektronų talpą. Jų elektronų talpa yra tokia:
     • s: 2 elektronų talpa
     • p: 6 elektronų talpa
     • d: 10 elektronų talpos
     • f: 14 elektronų talpos

2. 

   Raskite tiriamo elemento elektronų konfigūraciją. Kai žinote elemento elektronų konfigūraciją, rasti jo valentinių elektronų skaičių yra gana paprasta (išskyrus, žinoma, pereinamuosius metalus.) Jei konfigūracija jums suteikta nuo pat pradžios, galite pereiti prie kito žingsnio. Jei turite tai rasti patys, žiūrėkite žemiau:
   • Išnagrinėkite pilną oganessono (Og), 118 elemento elektronų konfigūraciją, kuri yra paskutinis periodinės lentelės elementas. Jame yra daugiausia elektronų iš bet kurio elemento, todėl jo elektronų konfigūracija parodo visas galimybes, su kuriomis galite susidurti kituose elementuose:

     1s2s2p3s3p4s3d4p5s4d5p6s4f5d6p7s5f6d7p

   • Dabar, kai tai turite, viskas, ką turite padaryti, kad rastumėte kito atomo elektronų konfigūraciją, yra tiesiog užpildyti šį modelį nuo pat pradžių, kol baigsis elektronai. Tai yra lengviau nei atrodo. Pvz., Jei norime sukurti chloro (Cl), 17 elemento, turinčio 17 elektronų, orbitinę diagramą, tai darytume taip:

     1s2s2p3s3p

   • Atkreipkite dėmesį, kad elektronų skaičius padidėja iki 17: 2 + 2 + 6 + 2 + 5 = 17. Jums reikia pakeisti skaičių tik paskutinėje orbitoje - likusi dalis yra tokia pati, nes prieš paskutinę esančios orbitalės yra visiškai užpildytos .
   • Daugiau informacijos apie elektronų konfigūracijas taip pat ieškokite šiame straipsnyje.

3. 

   Priskirkite elektronus orbitos apvalkalams naudodami aštuoneto taisyklę. Kai elektronai pridedami prie atomo, jie patenka į įvairias orbitales pagal pirmiau pateiktą tvarką - pirmieji du eina į 1s orbitą, du po to eina į 2s orbitą, šeši po to eina į 2p orbitą ir taip toliau. Kalbėdami apie atomus, esančius ne pereinamuosiuose metaluose, sakome, kad šios orbitos formuoja „orbitos apvalkalus“ aplink branduolį, o kiekvienas paskesnis apvalkalas yra toliau nei anksčiau. Be pirmojo apvalkalo, kuriame telpa tik du elektronai, kiekvienas apvalkalas gali turėti aštuonis elektronus (išskyrus atvejus, kai kalbama apie pereinamuosius metalus.) Tai vadinama Aštuoneto taisyklė.
   • Pavyzdžiui, tarkime, kad mes žiūrime į elementą Boras (B). Kadangi jo atominis skaičius yra penki, mes žinome, kad jis turi penkis elektronus ir jo elektronų konfigūracija atrodo taip: 1s2s2p. Kadangi pirmasis orbitos apvalkalas turi tik du elektronus, mes žinome, kad Boronas turi du apvalkalus: vienas su dviem 1s elektronais ir vienas su trim elektronais iš 2s ir 2p orbitalių.
   • Kitas pavyzdys - toks elementas kaip chloras (1s2s2p3s3p) turės tris orbitos apvalkalus: vienas su dviem 1s elektronais, vienas su dviem 2s elektronais ir šeši 2p elektronais, kitas - su dviem 3s elektronais ir penkiais 3p elektronais.

4. 

   Raskite elektronų skaičių tolimiausiame apvalkale. Dabar, kai žinote savo elemento elektronų lukštus, rasti valentinius elektronus lengva: tereikia naudoti elektronų skaičių tolimiausiame apvalkale. Jei išorinis apvalkalas yra pilnas (kitaip tariant, jei jis turi aštuonis elektronus arba, pirmajam apvalkalui, du), elementas yra inertiškas ir lengvai nereaguos su kitais elementais. Tačiau vėlgi, viskas ne visai atitinka šias pereinamųjų metalų taisykles.
   • Pvz., Jei dirbame su boru, kadangi antrame apvalkale yra trys elektronai, galime sakyti, kad boras trys valentiniai elektronai.

5. 

   Lentelės eilutes naudokite kaip orbitos apvalkalo sparčiuosius klavišus. Horizontalios periodinės lentelės eilutės vadinamos elementu „laikotarpiai“. Pradedant nuo lentelės viršaus, kiekvienas laikotarpis atitinka skaičių elektronų apvalkalai laikotarpio atomai turi. Tai galite naudoti kaip nuorodą, kad nustatytumėte, kiek valentinių elektronų turi elementas - skaičiuodami elektronus, tiesiog pradėkite nuo kairiosios periodo pusės. Dar kartą norėsite ignoruoti pereinamuosius metalus taikydami šį metodą, kuris apima 3–12 grupes.
   • Pavyzdžiui, mes žinome, kad elementas selenas turi keturis orbitos apvalkalus, nes jis yra ketvirtasis periodas. Kadangi tai yra šeštasis elementas iš kairės per ketvirtąjį periodą (neatsižvelgiant į pereinamuosius metalus), mes žinome, kad išorinis ketvirtasis apvalkalas turi šešis elektronus, taigi, selenas turi šeši valentiniai elektronai.

Bendruomenės klausimai ir atsakymai

Kaip apskaičiuoti valentinį elektroną?

Valentinius elektronus galima rasti nustatant elektronines elementų konfigūracijas. Po to elektronų skaičius tolimiausiame apvalkale pateikia bendrą valentinių elektronų skaičių tame elemente.

Jei atomas turi 33 elektronus, kiek yra valentinių elektronų?

Jei atomas nėra jonas, tada galime sakyti, kad atomas turi 33 protonus. Tai reiškia, kad tai yra 33 elementas, kuris yra arsenas. Tada mes žinome, kad tai nėra pereinamasis metalas, todėl ieškome ir randame, kad jo grupės numerio vieneto skaitmuo yra 5, o tai reiškia, kad jis turi 5 valentinius elektronus.

Kaip nustatyti helio atominį skaičių?

Protonų skaičius yra lygus atominiam skaičiui.

Kodėl elektronai įgyja neigiamą, o ne teigiamą krūvį?

Atomai įgyja arba praranda elektronus, neigiamus krūvius, nes protonai turi teigiamą krūvį ir juos branduolyje laiko stipri atominė jėga. Tai yra viena iš keturių skirtingų Visatos jėgų: gravitacija, elektromagnetizmas, silpna jėga ir stipri branduolinė jėga. Jis turi būti stiprus, nes protonai atstumia vienas kitą, tačiau jie iš tikrųjų yra arti branduolio (kartu su neutronais, kuriuos taip pat laiko stiprioji jėga.) Idėja yra ta, kad stipri jėga yra labai stipri, bet tik labai mažais atstumais. Pagalvok mažyčius super stiprius kabliukus. Norint, kad protonai ir neutronai užsikabintų, jums reikia tokių jėgų kaip didžiulė žvaigždės, supernovos ar branduolinio sprogimo gravitacija.

Kas yra tauriųjų dujų valentinis elektronas?

Tauriosios dujos turi aštuonis valentinius elektronus - stabiliausią elemento būseną.

Kodėl azotas turi 6 valansinius elektronus, tačiau jis yra 15 grupėje?

Azotas turi tik penkis valentinius elektronus, nes jis yra 5 grupėje, nors iš tikrųjų jis yra 15 grupėje, jūs nepaisysite pereinamųjų metalų, nes šios grupės gali skirtingai nustatyti savo valentinius elektronus. Todėl: 13 grupė reiškia 3 grupę ir taip toliau.

Atomas turi 7 protonus, 8 neuronus ir 7 elektronus. Koks elektronų skaičius jo valentiniame apvalkale?

Elementas, kuriame yra 7 protonai, yra azotas. Azotas yra elementų stulpelyje, kurio valentiniame apvalkale yra 5 elektronai. Neutronų skaičius nesvarbus norint rasti valentinių elektronų skaičių konkrečiame elemente.

Kur periodinėje lentelėje yra atomai su septyniais išorinio apvalkalo elektronais?

Pažvelkite į antrą iki paskutinį stulpelį dešinėje pusėje, šalia inertinių dujų.

Kas yra valentinis elektronas?

Valentinis elektronas yra elektronas, randamas atokiausioje atomo dalyje ir gali būti dalijamasi arba paimamas reakcijos metu.

Kodėl periodinės lentelės elementai turi skirtingą valentinių elektronų skaičių?

Jie turi skirtingas chemines struktūras. Valentiniai elektronai sukuria chemines reakcijas.

Patarimai

• Atkreipkite dėmesį, kad elektronų konfigūracijos gali būti parašytos tam tikru trumpiniu, naudojant kilniąsias dujas (18 grupės elementus), kad konfigūracijos pradžioje stovėtų orbitos. Pavyzdžiui, natrio elektronų konfigūraciją galima užrašyti 3s1 - iš esmės tai tas pats, kas neonas, bet 3s orbitoje yra dar vienas elektronas.
• Pereinamieji metalai gali turėti ne visiškai užpildytus valentinius apvalkalus. Tikslaus valentinių elektronų skaičiaus nustatymas pereinamuosiuose metaluose apima kvantinės teorijos principus, kurie nepatenka į šio straipsnio taikymo sritį.
• Atkreipkite dėmesį, kad periodinės lentelės skirtingose ​​šalyse skiriasi. Taigi, norėdami išvengti painiavos, patikrinkite, ar naudojate teisingą, atnaujintą.
• Būtinai žinokite, kada pridėti ar atimti paskutinę orbitą, kad surastumėte valentinius elektronus.

Dalykai, kurių jums reikės

• Periodinė elementų lentelė
• Pieštukas
• Popierius

Kiekvieną dieną „wikiHow“ stengiamės suteikti jums prieigą prie instrukcijų ir informacijos, kuri padės jums gyventi geriau, nesvarbu, ar tai jus saugiau, sveikiau ar geresnę savijautą. Dabartinės visuomenės sveikatos ir ekonomikos krizės metu, kai pasaulis keičiasi dramatiškai ir mes visi mokomės ir prisitaikome prie kasdienio gyvenimo pokyčių, žmonėms „wikiHow“ reikia labiau nei bet kada. Jūsų parama padeda „wikiHow“ sukurti išsamesnį iliustruotą straipsnį ir vaizdo įrašą ir pasidalinti savo patikimo prekės ženklo mokomąja medžiaga turiniu su milijonais žmonių visame pasaulyje. Apsvarstykite galimybę šiandien prisidėti prie „wikiHow“.