طبقة التكافؤ في تكوينها ، أمثلة

ال معطف التكافؤ هي إلكتروناتها المسؤولة عن الخواص الكيميائية للعنصر. تتفاعل الإلكترونات في هذه الطبقة مع تلك الموجودة في ذرة مجاورة ، لتشكيل روابط تساهمية (A-B) ؛ وإذا كانت تهاجر من ذرة إلى أخرى أكثر الروابط الإلكترونية الأيونية (A + B-).

يتم تعريف هذه الطبقة من خلال عدد الكم الرئيسي ن, والذي بدوره يشير إلى الفترة التي يكون فيها العنصر في الجدول الدوري. بينما يعتمد ترتيب المجموعات على عدد الإلكترونات التي تدور في طبقة التكافؤ. لذلك ل ن يساوي 2 ، يمكنه شغل ثمانية إلكترونات: ثماني مجموعات (1-8).

يتم توضيح معنى طبقة التكافؤ في الصورة العليا. النقطة السوداء في وسط الذرة هي النواة ، بينما الدوائر المتحدة الباقية هي الطبقات الإلكترونية المحددة بواسطة ن.

كم عدد الطبقات التي تمتلكها هذه الذرة؟ كل منهم له لونه الخاص ، وله أربعة ، ثم للذرة أربع طبقات (ن= 4). لاحظ أيضًا أن اللون يتحلل مع زيادة المسافة من الطبقة إلى اللب. طبقة التكافؤ هي أبعد ما تكون عن النواة: الأخف وزنا.

مؤشر

• 1 ما هي طبقة فالنسيا?
• 2 الخصائص
• 3 أمثلة
  • 3.1 مثال 1
  • 3.2 مثال 2
• 4 المراجع

ما هي طبقة فالنسيا?

وفقا للصورة ، فإن قذيفة التكافؤ ليست أكثر من المدارات الأخيرة للذرة التي تشغلها الإلكترونات. في الطبقة الزرقاء الخفيفة ، ل ن= 4 ، هناك سلسلة من المدارات 4s و 4p و 4d و 4f ؛ وهذا هو ، داخل هناك طبقات فرعية أخرى مع قدرات إلكترونية مختلفة.

تحتاج الذرة إلى الإلكترونات لملء جميع مدارات 4n. يمكن ملاحظة هذه العملية في التكوينات الإلكترونية للعناصر خلال فترة زمنية.

على سبيل المثال ، يحتوي البوتاسيوم على التكوين الإلكتروني [Ar] 4s¹, بينما الكالسيوم ، على يمينك ، [ع] 4s². وفقا لهذه التكوينات ، ما هي طبقة التكافؤ؟ يشير المصطلح [Ar] إلى التكوين الإلكتروني لأرجون غاز النبيلة 1s²2S²2P⁶3S²3P⁶. هذا يمثل الطبقة الداخلية أو المغلقة (والتي تعرف أيضًا باسم نواة).

نظرًا لأن المدار 4s هو أعلى طاقة ، والذي تدخل فيه الإلكترونات الجديدة ، فإنه يمثل طبقة التكافؤ لكل من K و Ca. إذا تمت مقارنة ذرات K و Ca بالذرة في الصورة ، ستكون جميع الطبقات الداخلية الزرقاء ؛ و 4 s الطبقة الزرقاء الفاتحة ، واحدة الخارجي.

ملامح

من كل ما سبق ، يمكن تلخيص بعض خصائص طبقة التكافؤ لجميع الذرات:

-مستوى الطاقة لديك أعلى ؛ وهو نفسه ، يتم إزالته أكثر من النواة وله أقل كثافة إلكترونية (مقارنة بالطبقات الأخرى).

-إنه غير مكتمل. لذلك ، سوف تستمر في امتلاء الإلكترونات مع مرور فترة من اليسار إلى اليمين في الجدول الدوري.

-تشارك في تشكيل الروابط التساهمية أو الأيونية.

في حالة المعادن البوتاسيوم والكالسيوم ، تتأكسد لتصبح الكاتيونات. ك⁺ لديه تكوين إلكتروني [Ar] ، لأنه يفقد 4s الإلكتروني الوحيد الخاص به¹. وعلى جانب الكالسيوم²⁺, التكوين الخاص به هو أيضًا [Ar] ؛ لأنه بدلاً من فقد الإلكترون ، تفقد اثنين (4s²).

ولكن ما هو الفرق بين K⁺ و الكالسيوم²⁺, إذا كان كلاهما يفقد إلكترونات قوقعة التكافؤ وله تكوين إلكتروني؟ الفرق في نصف قطرها أيون. كاليفورنيا²⁺ أصغر من K⁺, لأن ذرة الكالسيوم تحتوي على بروتون إضافي يجذب بقوة الإلكترونات الخارجية (طبقات مغلقة أو طبقات التكافؤ).

لم تختف طبقة التكافؤ 4s: إنها فارغة فقط لهذه الأيونات.

أمثلة

يمكن العثور على مفهوم طبقة التكافؤ بشكل مباشر أو غير مباشر في العديد من جوانب الكيمياء. نظرًا لأن إلكتروناتها هي تلك التي تشارك في تكوين الروابط ، يجب أن يلمح أي موضوع يعالجها (TEV ، VSRP ، آليات التفاعل ، إلخ) إلى تلك الطبقة.

هذا لأنه ، أكثر أهمية من طبقة التكافؤ ، هي الإلكترونات الخاصة بها ؛ دعا إلكترونات التكافؤ. عند تمثيلها في التكوين التدريجي للتكوينات الإلكترونية ، فإنها تحدد البنية الإلكترونية للذرة ، وبالتالي خصائصها الكيميائية.

من هذه المعلومات الخاصة بالذرة A و B الأخرى ، يمكن رسم هياكل مركباتها عبر هياكل Lewis. أيضا ، يمكنك تحديد الهياكل الإلكترونية والجزيئية لمجموعة من المركبات بفضل عدد الإلكترونات التكافؤ.

تم العثور على أمثلة ممكنة وأبسط طبقات التكافؤ في الجدول الدوري ؛ على وجه التحديد ، في التكوينات الإلكترونية.

مثال 1

لا يمكن تحديد عنصر وموقعه في الجدول الدوري إلا من خلال التكوين الإلكتروني. لذلك ، إذا كان عنصر X له تكوين [Kr] 5s²5P¹, عن ماذا وعن الفترة والمجموعة التي تنتمي إليها؟?

بالنظر إلى أن ن= 5 ، X في الفترة الخامسة. بالإضافة إلى ذلك ، لديها ثلاثة إلكترونات التكافؤ: اثنان في المدارات 5s² وواحد في 5p¹. الطبقة الداخلية [Kr] لا توفر المزيد من المعلومات.

بما أن X تحتوي على ثلاثة إلكترونات ، ومداراتها 5p غير مكتملة ، فهي في الكتلة p ؛ علاوة على ذلك ، في المجموعة IIIA (نظام Romanesque) أو 13 (نظام الترقيم الحالي والمعتمد من IUPAC). X ثم العنصر الهندي ، في.

مثال 2

ما هو العنصر X مع التكوين الإلكتروني [Kr] 4d¹⁰5S¹? لاحظ أنه مثل In ، ينتمي إلى الفترة 5 ، منذ المدار 5s¹ هذا هو واحد مع أعلى طاقة. ومع ذلك ، فإن طبقة التكافؤ تشمل أيضا المدارات 4D ، لأنها غير كامل.

يمكن بعد ذلك تعيين طبقات التكافؤ على أنها nsnp ، لعنصر من الكتلة p أو s ؛ أو (n-1) dns لعنصر الكتلة d. لذلك ينتمي العنصر الغامض X إلى الكتلة d لأن تكوينه الإلكتروني من النوع (n-1) dns (4d)¹⁰5S¹).

أي مجموعة تنتمي؟ إضافة عشرة إلكترونات من المدار 4D¹⁰, واحد من 5S¹, X لديه أحد عشر إلكترون التكافؤ. لذلك ، يجب أن يكون موجودا في المجموعة IB أو 11. الانتقال ثم لفترة 5 من الجدول الدوري إلى المجموعة 11 ، تمت مصادفة العنصر الفضي ، Ag.

مراجع

1. رعشة واتكينز. (2008). كيمياء غير عضوية (الطبعة الرابعة ، صفحة 23). مولودية جراو هيل.
2. بياض ، ديفيس ، بيك وستانلي. الكيمياء. (الطبعة الثامنة). CENGAGE Learning ، ص 287.
3. مركز موارد NDT. (بدون تاريخ). قذيفة فالنس. مأخوذة من: nde-ed.org
4. كلية كلاكاماس المجتمعية. (2002). إلكترونات التكافؤ. تم الاسترجاع من: dl.clackamas.edu
5. كيمياء LibreTexts. (بدون تاريخ). التكافؤ والإلكترونات الأساسية. تم الاسترجاع من: chem.libretexts.org