Γιατί ένα άτομο με μόνο ένα ηλεκτρόνιο στο κέλυφος σθένους του κάνει έναν καλύτερο αγωγό από επτά ηλεκτρονικά κέλυφος;

Έχετε δίκιο να σκεφτείτε τον αριθμό των ηλεκτρονίων σθένους όταν εξετάζετε την αγωγιμότητα! Εδώ είναι γιατί ένα άτομο με ένα ηλεκτρόνιο σθένους κάνει έναν καλύτερο αγωγό από έναν με επτά:

* ηλεκτρόνια σθένους και αγωγιμότητα: Η αγωγιμότητα αφορά την ευκολία με την οποία μπορούν να κινηθούν τα ηλεκτρόνια. Τα ηλεκτρόνια σθένους, εκείνα στο εξωτερικό κέλυφος, είναι αυτά που εμπλέκονται στη συγκόλληση, αλλά και σε αυτά που μπορούν να γίνουν πιο εύκολα ελεύθεροι να μεταφέρουν ένα ηλεκτρικό ρεύμα.

* Ένα ηλεκτρόνιο σθένος: Ένα άτομο με ένα ηλεκτρόνιο σθένους είναι σαν μια ενιαία, χαλαρά μπάλα. Αυτό το ηλεκτρόνιο είναι σχετικά εύκολο να αποσυνδεθεί και να μετακινηθεί ελεύθερα μέσα στο υλικό. Όταν εφαρμόζεται ένα ηλεκτρικό πεδίο, αυτά τα ελεύθερα ηλεκτρόνια ρέουν εύκολα, δημιουργώντας έναν καλό ηλεκτρικό αγωγό.

* Επτά ηλεκτρόνια σθένους: Ένα άτομο με επτά ηλεκτρόνια σθένους είναι σχεδόν "γεμάτο". Είναι σαν ένα σφιχτά συσκευασμένο κουτί με ένα χώρο αριστερά. Για να γίνει σταθερό, προσελκύει έντονα ένα άλλο ηλεκτρόνιο για να γεμίσει αυτό το χώρο. Αυτό σημαίνει ότι τα ηλεκτρόνια σθένους κρατούνται πιο σφιχτά, καθιστώντας πιο δύσκολο για αυτούς να κινούνται ελεύθερα. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα την φτωχότερη αγωγιμότητα.

Παραδείγματα:

* Χαλκός (Cu): Ο χαλκός έχει ένα ηλεκτρόνιο σθένους και είναι ένας εξαιρετικός αγωγός.

* αλογόνα (π.χ. χλώριο): Τα αλογόνα έχουν επτά ηλεκτρόνια σθένους και είναι κακοί αγωγοί.

Εξαιρέσεις:

* άνθρακα: Ο άνθρακας έχει τέσσερα ηλεκτρόνια σθένους, αλλά η δομή του επιτρέπει το σχηματισμό απομακρυσμένων ηλεκτρονίων σε ορισμένες μορφές (όπως γραφίτη), καθιστώντας τον καλό αγωγό.

Key Takeaway: Όσο λιγότερα ηλεκτρόνια σθένους έχει ένα άτομο, τόσο πιο πιθανό είναι αυτά τα ηλεκτρόνια να είναι ελεύθερα να κινηθούν, οδηγώντας σε καλύτερη αγωγιμότητα.