Γιατί το Scandium έχει σθένος 3 ενώ το εξωτερικό κέλυφος του μόνο δύο ηλεκτρόνια;

Έχετε δίκιο να συγχέετε! Η ηλεκτρονική διαμόρφωση του Scandium είναι [AR] 3D¹ 4S2, που σημαίνει ότι έχει μόνο δύο ηλεκτρόνια στο εξώτατο κέλυφος (4S). Ωστόσο, το Scandium * έχει * ένα σθένος 3, που σημαίνει ότι συνήθως σχηματίζει ιόντα με φορτίο +3. Εδώ είναι γιατί:

* Επίπεδα ενέργειας και σταθερότητα: Ενώ το κέλυφος 4S θεωρείται το εξωτερικό, το 3D κέλυφος είναι πολύ κοντά στην ενέργεια. Όταν το Scandium σχηματίζει ένα κατιόν, χάνει ηλεκτρόνια από * και τα 4s και τα τρισδιάστατα τροχιακά.

* Σταθερότητα της διαμόρφωσης D⁰: Η απώλεια τριών ηλεκτρόνων αφήνει το σκάνδιο με ένα εντελώς άδειο 3D subshell. Αυτή η διαμόρφωση D⁰ είναι ιδιαίτερα σταθερή, καθιστώντας την κατάσταση οξείδωσης +3 πολύ ευνοϊκή.

Συνοπτικά: Το σθένος του Scandium των 3 προκύπτει από το γεγονός ότι χάνει ηλεκτρόνια τόσο από τα 4s όσο και από τα τρισδιάστατα τροχιακά για να επιτευχθεί σταθερή διαμόρφωση D⁰. Παρόλο που το εξωτερικό κέλυφος του έχει μόνο δύο ηλεκτρόνια, δεν είναι ο μοναδικός καθοριστικός παράγοντας του σθένος του σε αυτή την περίπτωση.