Sisu
- Kasutatud mõistete määratlus
- Katioonid ja valentsikiht
- Anioonid ja valentsikiht
- Erandid valentsikihi oktetist
Keemikud on väga huvitatud valentsikihi või välimise kihi käitumisest, kuna seal jaotuvad keemilistes sidemetes osalevad elektronid. Aatomid võivad saada ioonideks, saades või kaotades elektronid stabiilsemaks, nagu väärisgaasid. Ioonide moodustumisel tekkivaid sidemeid nimetatakse ioonsidemeteks.
Kasutatud mõistete määratlus
Stabiilse iooni omaduste kirjeldamiseks on vaja mõista ioonide moodustumisega seotud terminoloogiat. Ioonid on aatomid või aatomirühmad, millel on positiivne või negatiivne laeng. Katioonidel on positiivsed laengud ja need on tavaliselt metallid, samas kui anioonidel on negatiivne laeng ja nad on tavaliselt ametlikud. Valentsikiht on aatomi struktuuri äärmine energiatase. Väärgaasid on äärmiselt madala reaktsioonivõimega rühm, mis sisaldab 18 elementi. Need ei ole praktiliselt reageerivad, kuna neil on väga stabiilne elektrooniline paigutus. Elektrooniline konfiguratsioon on elektronide korraldus aatomis.
Katioonid ja valentsikiht
Aatomit, mis on kaotanud ühe või mitu elektroni ja millel on seetõttu positiivne laeng, nimetatakse katiooniks. Ühe või mitme elektroni kadu annab positiivse laengu, kuna aatomi tuumas on rohkem prootoneid kui orbitaalides. Katioonid moodustatakse stabiilse valentsikihi saamiseks nagu väärisgaasil. Näiteks üllas neoongaasis on valentsikiht, mis on täidetud kaheksa elektroniga. Naatriumi elemendis on selles kihis üks elektron. Kui naatrium kaotab selle elektroni, muutub selle valentsikiht eelmiseks, sarnaselt neooni kihiks, ja muutub seeläbi stabiilsemaks. Naatriumtuum ei muutu, seetõttu on elektroni kadumisel tekkinud katioonil +1 laeng. Baariumelemendil on kaks valentselektroni. Stabiilsemaks muutumiseks peate kaotama need kaks elektroni ja omandama seeläbi valentsikihi nagu üllas ksenoongaas.
Anioonid ja valentsikiht
Aatomit, mis on saanud ühe või mitu elektroni ja sellest tulenevalt negatiivse laengu, nimetatakse aniooniks. Ühe või mitme elektroni võimendus tekitab negatiivse laengu, kuna aatomil on orbitaalides rohkem aatomeid kui tuumas prootonites. Anioonid moodustuvad ka väärisgaaside omaga sarnase valentsikihi saamiseks; erinevus seisneb selles, et nad saavad selleks elektrone. Näiteks on kloorielemendil valendi kiht, mis on sarnane vääris-argooni gaasile, kui see saab elektroni. Kloriidioonil on negatiivne laeng, kuna sellel on üks elektron rohkem kui prootonitel. Viis valentselektroni sisaldav lämmastikuelement peab neoongaasiga sarnanemiseks saama kolm elektroni. Kui omandate kolm elektroni, hakkab teil olema -3 laeng.
Erandid valentsikihi oktetist
Ehkki oktendi moodustumine valentsikihis on kõige stabiilsem võimalus, võivad stabiilsust edendada ka muud elektroonilised seadmed. Paljud siirdeelemendid kaotavad stabiilse valentsuse saamiseks elektronid, kuid valentskihil on orbitaalides juba olevate elektronide tõttu rohkem kui kaheksa elektroni. Ainus heeliumgaas on ka reegel erand. Selle valentskoorel on ainult kaks elektroni.