Ποια είναι η χρονιά των ευγενών αερίων με όρους ηλεκτρόνια σθένους;
* Πλήρες εξωτερικό κέλυφος: Τα ευγενή αέρια έχουν ένα πλήρες εξώτατο κέλυφος ηλεκτρονίων, επίσης γνωστό ως κέλυφος σθένους. Αυτό σημαίνει ότι έχουν το μέγιστο αριθμό ηλεκτρονίων που μπορεί να κρατήσει το επίπεδο ενέργειας τους. Για παράδειγμα, το ήλιο έχει 2 ηλεκτρόνια στο εξωτερικό του κέλυφος, το Neon έχει 8 και το Argon έχει 8.
* Σταθερό οκτάδες (ή duplet για ήλιο): Η σταθερή διαμόρφωση ηλεκτρονίων των ευγενών αερίων, με ένα πλήρες εξωτερικό κέλυφος, αναφέρεται συχνά ως "κανόνας οκτάδων" (εκτός από το ήλιο, το οποίο έχει ένα "duplet"). Αυτή η σταθερή διάταξη τους καθιστά απρόθυμο να κερδίσουν ή να χάσουν ηλεκτρόνια, η οποία αποτελεί τη βάση της χημικής σύνδεσης.
Γιατί αυτό οδηγεί σε χαμηλή αντιδραστικότητα;
* Καμία επιθυμία να δεσμευτεί: Τα ευγενή αέρια δεν σχηματίζουν εύκολα χημικούς δεσμούς επειδή έχουν ήδη μια σταθερή διάταξη ηλεκτρονίων. Δεν χρειάζεται να κερδίσουν ή να χάσουν ηλεκτρόνια για να επιτύχουν ένα πλήρες εξωτερικό κέλυφος.
* Υψηλή ενέργεια ιονισμού: Η αφαίρεση ενός ηλεκτρονίου από ένα ευγενές αέριο απαιτεί σημαντική ποσότητα ενέργειας, καθιστώντας πολύ δύσκολο να ιονιστεί. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι τα ηλεκτρόνια διατηρούνται σφιχτά στη σταθερή τους διαμόρφωση.
* χαμηλή συγγένεια ηλεκτρονίων: Τα ευγενή αέρια έχουν πολύ χαμηλές συγγένειες ηλεκτρονίων, πράγμα που σημαίνει ότι έχουν μικρή τάση να κερδίζουν ένα ηλεκτρόνιο. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η προσθήκη ενός ηλεκτρονίου θα διαταράξει τη σταθερή τους διαμόρφωση.
Εξαιρέσεις και αντιδραστικότητα:
Ενώ τα ευγενή αέρια είναι γενικά μη αντιδραστικά, υπάρχουν κάποιες εξαιρέσεις:
* Xenon και Krypton: Αυτά τα βαρύτερα ευγενή αέρια μπορούν να σχηματίσουν ενώσεις με εξαιρετικά ηλεκτροαρνητικά στοιχεία όπως το φθόριο και το οξυγόνο. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι το μεγαλύτερο ατομικό τους μέγεθος και η ασθενέστερη έλξη στα ηλεκτρόνια τους σθένους τους καθιστά ελαφρώς πιο ευαίσθητες στη διαμόρφωση δεσμών.
* Άλλες σπάνιες περιπτώσεις: Υπάρχουν επίσης κάποιες άλλες εξωτικές ενώσεις που περιλαμβάνουν ευγενή αέρια, αλλά είναι πολύ σπάνιες και ασταθείς.
Συνοπτικά:
Η χαμηλή αντιδραστικότητα των ευγενών αερίων συνδέεται άμεσα με τα πλήρη κελύφη σθένους τους, γεγονός που οδηγεί σε σταθερή ηλεκτρονική διαμόρφωση, ενέργεια υψηλής ιονισμού και χαμηλή συγγένεια ηλεκτρονίων. Αυτό τους καθιστά μη αντιδραστικούς υπό κανονικές συνθήκες, αν και μερικά βαρύτερα ευγενή αέρια μπορούν να σχηματίσουν ενώσεις υπό συγκεκριμένες συνθήκες.
