Periodická tabulka prvků
Přihlásit se
Periodická tabulka prvků (3/9) · 8:19

Počítání valenčních elektronů Zjistíme, jak určit počet valenčních elektronů u prvků z hlavních skupin, například sodíku či chloru.

Navazuje na Elektronová konfigurace atomů.
Takže když jsou prvky roztříděny do skupin periodické tabulky, podívejme se, jak určit počet valenčních elektronů. A v tomto videu budeme řešit jen valenční elektrony prvků v hlavních skupinách. Když mluvíme o hlavních skupinách, používáme systém 1 až 8 k jejich určení. Takže 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 a 8. Zatím nebudeme používat druhý způsob číslování. V tomto videu zatím budeme ignorovat skupiny 3 až 12. Když mluvíme o hlavních skupinách, valenční elektrony jsou elektrony v elektronové vrstvě nejdál od jádra. Tak zkusíme zjistit, kolik valenčních elektronů má sodík. Kdybych chtěl napsat elektronovou konfiguraci sodíku... Předpokládám, že to už znáte. Napíšeme 1s2, 2s2, 2p6. To vás dostane sem k neonu a pak jdeme do třetí periody, tj. třetí elektronové vrstvy. A je tam ještě jeden elektron, který bude v 3s orbitalu. Elektronová konfigurace sodíku je 1s2, 2s2, 2p6 a 3s1. Když zjišťujeme, kolik má sodík valenčních elektronů, počítáme valenční elektrony v elektronové vrsvě nejdál od jádra. Sodík má první elektronovou vrstvu, druhou elektronovou vrstvu a třetí elektronovou vrstvu. Nejdál od jádra bude samozřejmě třetí vrstva. Takže se podíváme, kolik elektronů má sodík ve svrchní vrstvě - je tam jen jeden. To znamená, že sodík má jeden valenční elektron. To se celkem hodí, protože sodík se nachází v první skupině. Pro hlavní skupiny platí, že počet valenčních elektronů se rovná číslu skupiny. Číslo skupiny je rovno počtu valenčních elektronů. A to nám všechno usnadňuje. Kdybych chtěl znázornit neutrální atom sodíku s jedním valenčním elektronem, sem nakreslím sodík a sem vedle nakreslím jeho valenční elektron Ok. Jako další napíšeme elektronovou konfiguraci chloru. Tady je chlor. A když chceme elektronovou konfiguraci chloru, napíšeme 1s2, 2s2, 2p6 a to nás opět dostane k neonu. A znovu jsme ve třetí elektronové vrstvě, tj. ve třetí periodě. Vidím že zaplníme 3s2, takže 3s2 a to nás dostane do p orbitalů. Kolik elektronů je v p orbitalech? 1, 2, 3, 4, 5 - jsme ve třetí elektronové vrstvě, jsme v p orbitalech a máme 5 elektronů. A to je elektronová konfigurace chloru. Chci zjistit, kolik má chlor valenčních elektronů, takže hledám elektrony ve svrchní elektronové vrstvě. Opět máme první elektronovou vrstvu, druhou elektronovou vrstvu a třetí elektronovou vrstvu. A hledám celkový počet elektronů ve svrchní elektronové vrstvě. Kolik elektronů je ve třetí vrstvě? Jsou tam 2 a 5, takže celkem 7. Chlor má 7 valenčních elektronů. Opět se nám to hodí, protože chlor je v sedmé skupině. Takže nakreslíme chlor a jeho 7 valenčních elektronů. Tady je chlor. 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7. Sodík a chlor jsem si vybral, protože sodík a chlor reagují za vzniku chloridu sodného. Pomocí elektronových konfigurací zjistíme, co se tu děje. Sodík odevzdá jeden elektron. Neutrální atom sodíku má stejný počet protonů a elektronů, ale když o jeden přijde, odevzdá jeden valenční elektron, tady ten valenční elektron se posune ke chloru... Teď když nakreslím sodík, bude znázorněn jako nabitý sodný kationt. Sodík měl stejný počet protonů a elektronů, ale o jeden elektron přišel. Počet protonů není vyvážen. Má o jeden proton víc, než má elektronů. Má náboj +1. Na+ je sodný kationt. Sodný kationt je stabilní a důvod souvisí s výslednou elektronovou konfigurací. Výsledná elektronová konfigurace bude to 1s2, 2s2, 2p6. Elektronová konfigurace sodného kationtu je tedy stejná jako u neonu, což je vzácný plyn. Víme, že vzácné plyny obecně nejsou reaktivní a to souvisí s tím, že jejich svrchní elektronové vrstvy jsou zaplněné. Sodný kationt je stabilní, protože má elektronovou konfiguraci vzácného plynu. Teď se podíváme, jak reaguje chlor. Chlor má 7 valenčních elektronů. Najdeme si ho v periodické tabulce. Chlor má 7 valenčních elektronů. Když chlor získá jeden navíc, bude mít elektronovou konfiguraci jako vzácný plyn, jako argon. Chlor zde získá jeden elektron navíc. Napíšeme novou elektronovou konfiguraci. Když neutrální atom chloru získá elektron, elektron přijde sem. Místo 3p5 napíšeme 3p6. Elektronová konfigurace chloridového aniontu je 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6. Tak to zvýrazním... 1s2, 2s2, 2p6, 3s2 a 3p6. Tak to nakreslíme. Už se nejedná o neutrální atom chloru, jedná se o chloridový aniont, který tedy má o elektron navíc. Ten elektron vzal od sodíku, vyznačím ho červeně... přesunul se ke chloru. Chlor získal elektron, dříve byl celkově neutrální. Měl stejný počet kladných i záporných nábojů. Ale teď má o elektron navíc. Chlor má záporný náboj a už je to chloridový aniont. Toto je iontová vazba vzniklá mezi sodným kationtem a chloridovým aniontem. Opačné náboje se přitahují a tvoří iontovou vazbu. Toto je příklad alkalického kovu první skupiny reagujícího s halogenem. Ve videu o periodické tabulce jsme mluvili o prvcích. Víme, že toto jsou alkalické kovy. Jelikož všechny alkalické kovy jsou v první skupině, všechny mají jeden valenční elektron. Bavili jsme se o halogenech a o tom, jak jsou silně reaktivní. Reaktivní jsou proto, že když získají elektron, budou mít elektronovou konfiguraci jako vzácný plyn. Když si nakreslíte elektronovou konfiguraci a popřemýšlíte o valenčních elektronech a výsledných elektronových konfiguracích, zjistíte, jak tyto věci reagují. Z tohoto důvodu jsou kovy v první skupině tak reaktivní a reaktivní jsou i halogeny v sedmé (nebo 17.) skupině. Je to kvůli elektronové konfiguraci a valenčním elektronům. Můžeme si zjistit počet valenčních elektronů i jiných atomů. Dejme tomu, že chceme vědět kolik valenčních elektronů má kyslík. Podíváme se na číslo skupiny. Kyslík je v šesté skupině, tudíž má 6 valenčních elektronů. A když chceme znázornit kyslík a jeho 6 valenčních elektronů, takto je tam můžeme nakreslit. Je velmi užitečné si na tohle vzpomenout, když chcete najít počet valenčních elektronů, u prvků v hlavních skupinách se stačí podívat na číslo skupiny.
video