Como os elétrons são dispostos em torno do núcleo e como eles afetam sua reatividade?
arranjo de elétrons e reatividade
Os elétrons estão dispostos ao redor do núcleo de um átomo em níveis de energia específicos, chamados de conchas de elétrons . Cada shell pode conter um número máximo de elétrons:
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shell 1 (k shell): Segura até 2 elétrons
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shell 2 (l shell): Segura até 8 elétrons
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Shell 3 (M Shell): Segura até 18 elétrons
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shell 4 (n shell): Segura até 32 elétrons
Dentro de cada concha, os elétrons são posteriormente organizados em subsídios
(S, P, D, F) Com diferentes formas e energias. A concha mais externa é chamada de shell
valence , e seus elétrons são chamados de elétrons de valência .
A reatividade é determinada principalmente pelo número de elétrons de valência e seu arranjo: *
átomos com uma concha de valência completa (8 elétrons) geralmente não são reativos ou inertes. Eles têm uma configuração estável e estão contentes com o arranjo de elétrons. Por exemplo, os gases nobres (He, NE, AR, KR, XE, RN) são inertes devido às suas conchas de valência total.
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átomos com menos de 8 elétrons de valência geralmente são reativos. Eles tendem a ganhar, perder ou compartilhar elétrons para obter uma configuração estável com uma concha de valência total.
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O número de elétrons de valência determina o tipo de ligação química que um átomo pode formar. Os átomos com 1-3 elétrons de valência tendem a perder elétrons e formar íons positivos (cátions). Os átomos com 5-7 elétrons de valência tendem a ganhar elétrons e formar íons negativos (ânions). Os átomos com 4 elétrons de valência podem perder ou ganhar elétrons ou compartilhar elétrons para obter uma configuração estável.
Exemplo: *
sódio (Na) tem 1 elétron de valência. Ele perde prontamente esse elétron para obter uma configuração estável, como o néon (NE), que possui uma concha de valência total. Isso torna o sódio altamente reativo e forma um cátion (Na+).
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cloro (cl) tem 7 elétrons de valência. Ele ganha prontamente 1 elétron para obter uma configuração estável como o argônio (AR), que possui uma concha de valência total. Isso torna o cloro altamente reativo e forma um ânion (Cl-).
Outros fatores que influenciam a reatividade: *
Eletronegatividade: A tendência de um átomo para atrair elétrons em sua direção. Mais átomos eletronegativos têm maior probabilidade de obter elétrons e formar íons negativos, tornando -os mais reativos.
* Energia de ionização
: A energia necessária para remover um elétron de um átomo. Os átomos com baixa energia de ionização têm maior probabilidade de perder elétrons e formar íons positivos, tornando -os mais reativos.
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Tamanho atômico: Os átomos menores tendem a ser mais reativos devido às suas nuvens de elétrons mais concentradas, que podem interagir mais facilmente com outros átomos.
Compreender o arranjo de elétrons ao redor do núcleo é crucial para prever e explicar a reatividade dos elementos. Esse conhecimento nos ajuda a entender como os átomos se combinam para formar moléculas e como ocorrem reações químicas.