Εξηγήστε πώς τα ηλεκτρόνια σθένους σε ένα άτομο χρησιμοποιούνται για να σχηματίσουν ένα πλήρες εξωτερικό επίπεδο ενέργειας;
1. Σταθερή διαμόρφωση ηλεκτρονίων :Τα άτομα τείνουν να επιτυγχάνουν μια σταθερή διαμόρφωση ηλεκτρονίων, η οποία είναι συνήθως η διαμόρφωση ηλεκτρονίων ενός ευγενούς αερίου. Τα ευγενή αέρια έχουν ένα πλήρες εξωτερικό επίπεδο ενέργειας, γεγονός που τα καθιστά χημικά αδρανή.
2. Κοινή χρήση και συγκόλληση ηλεκτρονίων :Τα άτομα μπορούν να επιτύχουν ένα πλήρες εξωτερικό επίπεδο ενέργειας, μοιράζοντας ηλεκτρόνια σθένους με άλλα άτομα μέσω χημικής σύνδεσης. Αυτή η διαδικασία επιτρέπει στα άτομα να κερδίζουν, να χάνουν ή να μοιράζονται ηλεκτρόνια για να επιτύχουν μια σταθερή διαμόρφωση.
3. Ιονική σύνδεση :Σε ιοντική συγκόλληση, ένα ή περισσότερα ηλεκτρόνια σθένους μεταφέρονται από ένα άτομο στο άλλο. Το άτομο που χάνει ηλεκτρόνια γίνεται θετικά φορτισμένο (κατιόν), ενώ το άτομο που κερδίζει ηλεκτρόνια γίνεται αρνητικά φορτισμένο (ανιόν). Η ηλεκτροστατική έλξη μεταξύ αντίθετα φορτισμένων ιόντων συγκρατεί την ιοντική ένωση μαζί.
4. ομοιοπολική σύνδεση :Στην ομοιοπολική συγκόλληση, τα άτομα μοιράζονται ηλεκτρόνια σθένους χωρίς να τα μεταφέρουν εντελώς. Αυτή η κατανομή των ηλεκτρονίων έχει ως αποτέλεσμα το σχηματισμό ενός ομοιοπολικού δεσμού, ο οποίος είναι ένας ισχυρός χημικός δεσμός. Οι ομοιοπολικοί δεσμοί σχηματίζονται όταν τα άτομα έχουν παρόμοιες ηλεκτροναυτικές ιδιότητες, που σημαίνει ότι έχουν παρόμοια έλξη για τα ηλεκτρόνια.
5. Μεταλλική σύνδεση :Σε μεταλλική συγκόλληση, τα ηλεκτρόνια σθένους απομακρύνονται και δεν συσχετίζονται με κανένα συγκεκριμένο άτομο. Αυτά τα ηλεκτρόνια για κινητά σθένους σχηματίζουν μια "θάλασσα" ηλεκτρονίων που ρέουν σε όλο το μεταλλικό πλέγμα. Αυτή η θάλασσα των ηλεκτρονίων είναι υπεύθυνη για τις χαρακτηριστικές ιδιότητες των μετάλλων, όπως η υψηλή ηλεκτρική και θερμική αγωγιμότητα, η λάμψη και η ευελιξία.
6. :Ο κανόνας οκτάδων δηλώνει ότι τα άτομα τείνουν να κερδίζουν, να χάνουν ή να μοιράζονται ηλεκτρόνια για να επιτύχουν ένα πλήρες εξωτερικό επίπεδο ενέργειας, συνήθως με οκτώ ηλεκτρόνια (εκτός από το υδρογόνο και το ήλιο, τα οποία επιτυγχάνουν ένα πλήρες εξωτερικό επίπεδο ενέργειας με δύο ηλεκτρόνια). Αυτός ο κανόνας είναι ιδιαίτερα σημαντικός για την κατανόηση της ομοιοπολικής σύνδεσης.
7. Εξαιρέσεις :Υπάρχουν κάποιες εξαιρέσεις από τον κανόνα οκτάδων, ειδικά για τα άτομα στην τρίτη σειρά (και πέραν) του περιοδικού πίνακα. Αυτά τα άτομα μπορούν μερικές φορές να φιλοξενήσουν περισσότερα από οκτώ ηλεκτρόνια σθένους στο εξωτερικό επίπεδο ενέργειας τους.
Χρησιμοποιώντας τα ηλεκτρόνια σθένους, τα άτομα μπορούν να επιτύχουν σταθερή διαμόρφωση ηλεκτρονίων και να σχηματίζουν χημικούς δεσμούς με άλλα άτομα, οδηγώντας στο σχηματισμό μορίων και ενώσεων με διαφορετικές δομές και ιδιότητες. Η κατανόηση της συμπεριφοράς των ηλεκτρονίων σθένους είναι απαραίτητη για την κατανόηση της χημικής σύνδεσης και της αντιδραστικότητας των στοιχείων.