Πώς σας λένε τα ηλεκτρόνια σθένους σε ποια στοιχεία θα συνδεθούν μαζί;
1. Ο κανόνας οκτάδων: Τα περισσότερα άτομα προσπαθούν να επιτύχουν μια σταθερή διαμόρφωση ηλεκτρονίων, μιμώντας τα ευγενή αέρια, τα οποία έχουν ένα πλήρες εξωτερικό κέλυφος οκτώ ηλεκτρονίων. Αυτό ονομάζεται κανόνας οκτάδων.
2. Electrons &Bonding:
* Κερδίζοντας ή απώλεια ηλεκτρονίων: Τα άτομα με λίγα ηλεκτρόνια σθένους (τυπικά μέταλλα) τείνουν να χάνουν ηλεκτρόνια για να επιτύχουν μια σταθερή διαμόρφωση. Τα άτομα με πολλά ηλεκτρόνια σθένους (τυπικά μη μέταλλα) τείνουν να κερδίζουν ηλεκτρόνια. Αυτό δημιουργεί ιόντα με αντίθετες κατηγορίες, οι οποίες προσελκύουν ο ένας τον άλλον για να σχηματίσουν ιονικούς δεσμούς.
* Κοινή χρήση ηλεκτρόνων: Τα άτομα με μέτριο αριθμό ηλεκτρονίων σθένους (συνήθως μη μέταλλα) συχνά μοιράζονται ηλεκτρόνια για να ολοκληρώσουν τα εξωτερικά τους κελύφη. Αυτή η κοινή χρήση μορφών ομοιοπολικών δεσμών.
3. Πρόβλεψη σύνδεσης:
* Ηλεκτρική αρνητικότητα: Η σχετική τάση ενός ατόμου να προσελκύει ηλεκτρόνια σε χημικό δεσμό. Στοιχεία με υψηλή ηλεκτροαρνητικότητα (όπως οξυγόνο, φθόριο) τείνουν να προσελκύουν ηλεκτρόνια, σχηματίζοντας ιοντικούς δεσμούς με στοιχεία χαμηλής ηλεκτροαρνητικότητας (όπως νάτριο, κάλιο).
* Count Electron Valence: Στοιχεία με παρόμοιες μετρήσεις ηλεκτρονίων σθένους μπορούν να μοιράζονται ηλεκτρόνια για να σχηματίσουν ομοιοπολικούς δεσμούς. Για παράδειγμα, ο άνθρακας με τέσσερα ηλεκτρόνια σθένους σχηματίζει ομοιοπολικούς δεσμούς με άλλα άτομα άνθρακα ή με υδρογόνο, οξυγόνο και άζωτο.
Παραδείγματα:
* νάτριο (Na) και χλώριο (CL): Το νάτριο έχει ένα ηλεκτρόνιο σθένους και το χλώριο έχει επτά. Το νάτριο χάνει το ηλεκτρόνιο του για να γίνει ένα θετικά φορτισμένο ιόν (Na+), και το χλώριο κερδίζει το ηλεκτρόνιο για να γίνει ένα αρνητικά φορτισμένο ιόν (Cl-). Αυτά τα αντίθετα φορτισμένα ιόντα προσελκύουν, σχηματίζοντας ένα ιοντικό δεσμό (NaCl, επιτραπέζιο αλάτι).
* άνθρακα (c) και υδρογόνο (h): Ο άνθρακας έχει τέσσερα ηλεκτρόνια σθένους και το υδρογόνο έχει ένα. Μοιράζονται ηλεκτρόνια για να σχηματίσουν ομοιοπολικούς δεσμούς, δημιουργώντας μόρια όπως το μεθάνιο (CH4).
Σημαντικές σημειώσεις:
* Εξαιρέσεις από τον κανόνα οκτάδων: Ορισμένα στοιχεία, όπως το υδρογόνο (χρειάζεται 2 ηλεκτρόνια), το βηρύλλιο (χρειάζεται 4 ηλεκτρόνια) και το βόριο (χρειάζεται 6 ηλεκτρόνια), δεν ακολουθούν τον κανόνα οκτάδων.
* Μεταβατικά μέταλλα: Τα μεταβατικά μέταλλα έχουν πιο πολύπλοκη συμπεριφορά συγκόλλησης, που περιλαμβάνουν D-πορρείς, και η συγκόλλησή τους δεν καθορίζεται αποκλειστικά από τα ηλεκτρόνια σθένους τους.
Συνοπτικά, η κατανόηση του αριθμού των ηλεκτρόνων σθένους σε ένα στοιχείο, σε συνδυασμό με τον κανόνα οκτάτων και την ηλεκτροαρνητικότητα, παρέχει πληροφορίες για τους τύπους χημικών δεσμών που μπορεί να σχηματίσει το στοιχείο και ποια άλλα στοιχεία είναι πιθανό να συνδεθούν.
