er dem placeret i det yderste elektroniske lag af et element. At vide, hvordan man finder antallet af valenselektroner af et bestemt atom er en vigtig færdighed for kemikere, da disse oplysninger bestemmer de slags kemiske bindinger, som dette atom kan danne. Heldigvis behøver du bare et standard periodisk bord til at finde det nummer.
trin
Del 1 Finde valenselektroner med et periodisk bord
Ikke-overgangsmetaller
1
Find et periodisk bord. Dette er et bord kategoriseret efter farve og lavet af flere forskellige firkanter, som indeholder alle de kemiske elementer, der er kendt for menneskeheden. Det afslører forskellige oplysninger om elementerne, og vi vil bruge nogle af dem til at bestemme antallet af valenselektroner i det atom, vi undersøger. Disse tabeller kan sædvanligvis findes inde i kemibøgerne. Der er også et fremragende interaktivt bord til rådighed online her
2
Mærk hver kolonne fra 1 til 18. Generelt vil alle elementer i samme lodrette kolonne i det periodiske bord have det samme antal valenselektroner. Hvis dit bord ikke allerede har de nummererede kolonner, giv hver et nummer startende med 1 længst til venstre og 18 helt til højre. I videnskabelige termer kaldes kolonnerne "Grupper" af elementer.
Hvis vi for eksempel arbejder med et bord, hvor grupperne ikke er nummererede, skriver vi 1 for hydrogen (H), 2 for Beryllium (Be) osv., Indtil vi slutter 18 på Helium (He).
3
Find det pågældende element i tabellen. Til dette kan du bruge det kemiske symbol (bogstaverne i hver boks), atomnummeret (tallet øverst til venstre i hver boks) eller andre tilgængelige oplysninger.
For eksempel finder vi antallet af valenselektroner af et velkendt element: kulstof (C), hvis atomnummer er 6. Det er placeret øverst i gruppe 14. I det næste trin finder vi sine valenselektroner.
I dette afsnit vil vi ignorere overgangsmetallerne, som er elementerne i den rektangulære blok dannet af gruppe 3 til 12. Disse elementer er noget forskellige fra resten, så trinene i dette underafsnit vil ikke være gyldige for dem. Sådan håndteres disse elementer i nedenstående afsnit.
Video: Valence Electrons
4
Brug gruppetal til at bestemme mængden af valenselektroner. Du kan bruge gruppens nummer på et ikke-overgangsmetal for at finde ud af, hvor mange valenceelektroner der har et atom af det element. den gruppe nummer enhed er antallet af valenselektroner af et atom af disse elementer. Med andre ord:
Gruppe 1: 1 valenceelektron
Gruppe 2: 2 valenceelektroner
Gruppe 13: 3 valenceelektroner
Gruppe 14: 4 valenceelektroner
Gruppe 15: 5 valenceelektroner
Gruppe 16: 6 valenceelektroner
Gruppe 17: 7 valenceelektroner
Gruppe 18: 8 valenceelektroner (undtagen helium, som har 2).
I vores eksempel, da kulstof er i gruppe 14, kan vi sige, at et carbonatom har fire valenceelektroner.
Overgangsmetaller
Video: Ionic, covalent, and metallic bonds | Chemical bonds | Chemistry | Khan Academy
1
Find et element fra gruppe 3 til 12. Som nævnt ovenfor kaldes elementerne i gruppe 3 til 12 "overgangsmetaller" og opfører sig forskelligt fra resten af elementerne, når det kommer til valenselektroner. I dette afsnit vil vi forklare, hvordan det i et vist omfang ikke er muligt at signalere valenceelektroner til disse atomer.
Som et eksempel vil vi bruge tantalet (Ta), element 73. I de næste trin finder vi, eller vi vil prøve at finde deres valenselektroner.
Bemærk, at overgangsmetaller omfatter lanthanid- og aktinidserien (også kaldet "sjældne jordarters metaller"), de to rækker, som generelt er placeret under resten af bordet og begynder med lantan og actinium. Disse elementer hører alle til gruppe 3 af det periodiske bord.
2
Forstå, at overgangsmetaller ikke har "traditionelle" valenselektroner. Forståelse for, hvorfor overgangsmetaller ikke "virker" som resten af det periodiske bord, kræver en kort forklaring på, hvordan elektroner opfører sig i atomer. Se nedenfor for et hurtigt resumé, eller spring over dette trin for at springe lige ind i svarene.
Når elektroner føjes til et atom, fordeles de i forskellige "orbitaler", der er grundlæggende forskellige områder omkring atomet, hvor elektronerne samles. Generelt er valenselektronerne de af det yderste lag, det vil sige de sidste, der tilføjes.
Af grunde, der er for komplekse til at blive forklaret her, når der tilføjes elektroner til laget d (se nedenfor), de første, der indtaster, har tendens til at virke som normale valenselektroner, men efter det virker de ikke længere på den måde, og elektroner fra andre kredsløbslag fungerer nogle gange som valenselektroner i stedet det. Dette betyder at et atom kan have flere tal af valenselektroner, afhængigt af hvordan det manipuleres.
For en mere detaljeret forklaring på engelsk, se den fremragende side om valenceelektroner af Clackamas Community College.
3
Find ud af antallet af valenselektroner baseret på gruppens nummer. Igen kan antallet af elementgruppen du undersøger fortælle dens valenceelektroner. For overgangsmetaller er der imidlertid ingen standard, du kan følge, da gruppens nummer generelt svarer til en række mulige valenselektronnumre. Disse er:
Gruppe 3: 3 valenceelektroner
Gruppe 4: 2 til 4 valenceelektroner
Gruppe 5: 2 til 5 valenceelektroner
Gruppe 6: 2 til 6 valenceelektroner
Gruppe 7: 2 til 7 valenceelektroner
Gruppe 8: 2 eller 3 valenceelektroner
Gruppe 9: 2 eller 3 valenceelektroner
Gruppe 10: 2 eller 3 valenceelektroner
Gruppe 11: 1 eller 2 valenceelektroner
Gruppe 12: 2 valenceelektroner
I vores eksempel, da Tantalus er i gruppe 5, kan vi sige, at den har mellem to og fem valenceelektroner, afhængigt af situationen.
Del 2 Finde valenceelektroner med en elektronisk konfiguration
1
Lær at læse en elektronisk konfiguration. Dette er en anden måde at finde valenselektronerne af et element på. Det kan måske virke kompliceret i starten, men det er normalt kun en måde at repræsentere elektronernes baner i et atom ved hjælp af bogstaver og tal og er let at forstå, når du ved hvad du kigger på.
Lad os se for eksempel konfigurationen af elementet natrium (Na):
1s22s22p63s1
Bemærk, at denne elektroniske konfiguration kun er en gentagen linje, der går således:
... og så videre. Den første blok (nummer) (brev) er navnet på den elektroniske orbitale og den (højt tal) er antallet af elektroner i den orbitale. Det er det!
Derfor vil vi i vores eksempel sige, at natrium har 2 elektroner i 1s kredsløb, mere 2 elektroner i 2`ers kredsløb, mere 6 elektroner i 2p kredsløbet, mere 1 elektron i 3`ers kredsløb. I alt er der 11 elektroner. Natrium er element # 11, så det giver mening.
2
Find den elektroniske konfiguration af det element, du undersøger. At finde elektronkonfigurationen af et element er meget simpelt (undtagen selvfølgelig for overgangsmetaller). Hvis du modtager konfigurationen, kan du springe ret til næste trin. Hvis du har brug for at finde det, se nedenfor:
Her er den komplette elektroniske konfiguration for Ununoctium (Uuo), element 118:
Nu, hvor du har det, er alt hvad du skal gøre for at finde elektronkonfigurationen af et andet atom, at fylde dette mønster fra begyndelsen, indtil det løber tør for elektroner. Det er nemmere end det ser ud. For eksempel vil vi gøre følgende hvis vi ønsker at udføre kredsløbsdiagrammet for klor (Cl), element med 17 elektroner:
1s22s22p63s23p5
Bemærk at summen af elektronerne er lig med 17: 2 + 2 + 6 + 2 + 5 = 17. Du behøver kun at ændre nummeret på den endelige bane - resten vil være den samme, da de tidligere orbitaler bliver fuldstændigt fyldt.
For at lære mere om den elektroniske konfiguration, læs også denne artikel.
3
Placer elektronerne i kredsløbene med Octet Rule. Når elektroner føjes til ethvert atom, indtaster de flere orbitaler i den ovenfor angivne rækkefølge: de første to indtaster 1s, de næste to i 2s, de næste seks i 2p og så videre. Når vi beskæftiger os med atomer, der ikke er overgangsmetaller, siger vi, at disse orbitaler danner lag omkring atomet, idet hvert efterfølgende lag bliver mere fjernt end de tidligere. Ved at tage det første lag, som kun kan have 2 elektroner, hver kan have op til 8 elektroner (undtagen igen, i tilfælde af overgangsmetaller). Dette er opkaldet. Octet Rule.
Lad os f.eks. Sige, at vi kigger på Boron-elementet (B). Da atomnummeret er fem, ved vi, at det har 5 elektroner, og at dets elektronkonfiguration er som følger: 1s22s22p1. Da det første orbitallag kun har to elektroner, ved vi, at Bor har to lag: en med to 1s elektroner og en med tre elektroner fra 2s og 2p-orbitalerne.
Som et andet eksempel vil et element som klor have tre orbitallag: en med to 1s elektroner, den anden med to elektroner 2s og seks elektroner 2p og en med to elektroner 3s og fem elektroner 3p.
4
Find antallet af elektroner i det yderste lag. Nu hvor du kender de elektroniske lag af dit element, er det nemt at finde valenceelektronerne: brug bare antallet af elektroner i det yderste lag. Hvis dette lag er fuld (det vil sige, hvis det har otte elektroner eller i tilfælde af det første lag 2), er elementet inert og vil ikke reagere let med andre. Igen gælder reglerne dog ikke så godt for overgangsmetaller.
Hvis vi for eksempel arbejder med Bor, da der er tre elektroner i det andet lag, kan vi sige, at dette element har tre valenselektroner.
5
Brug bordrækker som genveje til orbitallaget. De vandrette linjer i det periodiske bord kaldes perioder to elementer. Begyndende øverst svarer hver periode til antallet af elektroniske lag at atomerne i den linje har. Du kan bruge disse oplysninger som en genvej til at bestemme, hvor mange valenceelektroner et element har. Bare start fra venstre side af perioden ved at tælle elektronerne. Igen ignorere overgangsmetallerne ved brug af denne metode.
For eksempel ved vi, at selenelementet har fire orbitallag, fordi det er i fjerde periode. Da det er det sjette element fra venstre i denne periode (ignorerer overgangsmetallerne), ved vi, at det fjerde ydre lag har seks elektroner, og derfor har Selen seks valenceelektroner.
tips
Bemærk, at elektroniske konfigurationer kan skrives kort ved hjælp af ædle gasser (elementerne i gruppe 18) for at fungere som orbital i begyndelsen af konfigurationen. For eksempel kan den elektroniske konfiguration af natrium skrives som [Ne] 3s1. I det væsentlige er det det samme som neon, men med et andet element i 3`ernes kredsløb.
Overgangsmetaller kan have ufuldstændigt fyldte valensunderlag. At bestemme det nøjagtige antal valenselektroner i disse metaller indebærer kvanteorienterede principper, der ligger uden for denne artikels anvendelsesområde.
Bemærk, at periodiske tabeller varierer fra land til land, så se, om du bruger de korrekte tabeller for at undgå forvirring.
Sådan balancerer du kemiske ligninger
Sådan beregnes elektronegativitet
Sådan beregnes molar masse
Sådan beregnes atommassen
Sådan beregnes bindingsordens orden i kemi
Sådan konverteres gram til Mols
Sådan opdager du antallet af neutroner i et atom
Hvordan tegner Lewis Structures
Sådan finder du elektroner
Find Oxidation Numbers
Find antallet af protoner, neutroner og elektroner
Find atomnummeret
Hvordan man forstår E = mc2
Sådan skriver du den elektroniske opsætning for atomer af ethvert element
Hvordan man laver støkiometri
Sådan læses det periodiske system
Hvordan man husker den periodiske tabel
Sådan navngives kemiske forbindelser
Sådan passerer du kemi
Sådan bryder du et atom
Sådan er det godt i uorganisk kemi