Contenido

• Pasos
• Consejo
• Que necesitas

En Quimica, electrones de valencia son electrones ubicados en la capa más externa de la capa de electrones de un elemento. Determinar el número de electrones de valencia de un elemento es una habilidad importante en química porque esta información ayudará a determinar los tipos de enlaces que ese elemento puede formar. La determinación del número de electrones de valencia se puede hacer fácilmente con la tabla periódica de elementos químicos.

Pasos

Parte 1 de 2: Encuentra el número de electrones de valencia usando la tabla periódica

Con metal sin transición

1. 

   Tener uno listo tabla periódica elementos químicos. La tabla periódica de elementos (la tabla periódica para abreviar) es una tabla multicelda codificada por colores que enumera todos los elementos conocidos, así como información esencial sobre esos elementos. Con base en la información disponible en la tabla periódica, podemos determinar el número de electrones de valencia del elemento que estamos investigando. La tabla periódica generalmente se adjunta a un libro de texto. También puede consultar esta tabla periódica interactiva existente.

2. 

   
   
   Numere cada columna de la tabla periódica del 1 al 18. Por lo general, en la tabla periódica, todos los elementos de la misma columna tendrán el mismo número de electrones de valencia. Si su tabla periódica aún no tiene columnas numeradas, hágalo usted mismo numerando del 1 al 18 verticalmente de izquierda a derecha. Científicamente, cada columna de la tabla periódica se llama una "grupo".
   • Por ejemplo, para una tabla periódica sin firmar, colocaríamos el número 1 sobre el elemento Hidrógeno (H), el número 2 sobre el elemento Beri (Be) y haríamos lo mismo hasta el 18 sobre Helio (He ).

3. 

   
   
   Determine la posición del elemento en cuestión. En este paso, determine la posición del elemento que está mirando en la tabla periódica. Puede encontrar la posición de un elemento según su símbolo químico (letra en cada celda), número atómico (el número en la esquina superior izquierda de cada celda) o según la información los mensajes están disponibles en la tabla periódica.
   • Por ejemplo, necesitamos encontrar el número de electrones de valencia del elemento. Carbono (C). El número atómico del elemento es 6. El carbono está en la parte superior de los elementos del grupo 14. En el siguiente paso determinaremos el número de electrones de valencia de este elemento.
   • En esta sección ignoraremos Metales de transición, es decir, elementos en el rango de los grupos 3 a 12. Estos metales de transición son ligeramente diferentes del resto, por lo que los pasos son Las instrucciones dadas en esta sección no se aplican a dichos metales. Veremos estos grupos de elementos más adelante en el artículo.

4. 

   
   
   Usa el número de grupo para determinar el número de electrones de valencia. El número de grupo de un metal que no es de transición se puede usar para calcular el número de electrones de valencia en el átomo de ese elemento. La "fila unitaria del número de grupo" es el número de electrones de valencia presentes en los átomos de los elementos de ese grupo. En otras palabras:
   • Grupo 1: 1 electrón de valencia
   • Grupo 2: 2 electrones de valencia
   • Grupo 13: 3 electrones de valencia
   • Grupo 14: 4 electrones de valencia
   • Grupo 15: 5 electrones de valencia
   • Grupo 16: 6 electrones de valencia
   • Grupo 17: 7 electrones de valencia
   • Grupo 18: 8 electrones de valencia (excepto helio con 2 electrones de valencia)
   • En el ejemplo del carbono, dado que el carbono está en el grupo 14, podríamos decir que un átomo de carbono tiene cuatro electrones de valencia.
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Con metal de transición

1. 

   Identifique un elemento en el rango del Grupo 3 al Grupo 12. Como se mencionó anteriormente, los elementos de los grupos 3 a 12 se denominan "metales de transición" y cuando se trata de electrones de valencia estos tienen propiedades diferentes al resto. En esta sección, aprenderemos por qué a menudo no es posible asignar electrones de valencia a los átomos de los metales de transición.
   • En esta sección tomamos como ejemplo el elemento Tantan (Ta) cuyo número atómico es 73. Los siguientes pasos ayudarán a determinar el número de electrones de valencia del elemento.
   • Tenga en cuenta que los elementos de las tres familias lantanos y actinio (también conocidos como los "metales de tierras raras") también pertenecen al grupo de metales de transición; estos dos grupos de elementos generalmente se enumeran debajo de la tabla periódica. cabeza con lantan y actini.

2. 

   Los electrones de valencia en los metales de transición no son lo mismo que los electrones de valencia "normales". Para entender por qué los metales de transición en realidad no "funcionan" como otros elementos de la tabla periódica, necesitamos saber un poco sobre cómo funcionan los electrones en el átomo, como se explica a continuación. , o puede omitir este paso.
   • Cuando los electrones se insertan en un átomo, se organizan en diferentes "orbitales": diferentes regiones alrededor del núcleo. En resumen, los electrones de valencia son los electrones ubicados en el orbital más externo, en otras palabras, los últimos electrones agregados al átomo.
   • Explicar el orbital en detalle es quizás un poco complicado, cuando se agregan electrones a la subclase re de la capa atómica del metal de transición (ver más abajo), el primero de estos electrones se comportará como electrones de valencia normales, pero luego sus propiedades pueden cambiar, el doble cuando los electrones de otros orbitales pueden actuar como electrones de valencia. Es decir, un átomo puede tener múltiples electrones de valencia dependiendo del caso.
   • Puede obtener más información sobre esto en el sitio de electrones de valencia de Clackamas Community College.

3. 

   Determina el número de electrones de valencia según el número de grupo. Como se señaló anteriormente para los metales que no son de transición, el número de grupo en la tabla periódica puede ayudar a determinar el número de electrones de valencia. Sin embargo, no existe una fórmula definida para determinar el número exacto de electrones de valencia del metal de transición; en este caso, el número de electrones de valencia de un elemento no tiene un valor fijo, el número de cosas. los grupos propios solo pueden decir un número relativo de electrones de valencia. Detalle:
   • Grupo 3: 3 electrones de valencia
   • Grupos de 4: 2 a 4 electrones de valencia
   • Grupo 5: 2 a 5 electrones de valencia
   • Grupo 6: 2 a 6 electrones de valencia
   • Grupos 7: 2 a 7 electrones de valencia
   • Grupos de 8: 2 a 3 electrones de valencia
   • Grupos 9: 2 a 3 electrones de valencia
   • Grupos de 10: 2 a 3 electrones de valencia
   • Grupos 11: 1 a 2 electrones de valencia
   • Grupo 12: 2 electrones de valencia
   • Tomando el ejemplo del elemento Tanta (Ta) del grupo 5, podemos decir que este elemento tiene de 2 a 5 electrones de valencia, según el caso.
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Parte 2 de 2: Encuentra el número de electrones de valencia según la configuración electrónica

1. 

   Aprenda a leer la configuración electrónica. Según la configuración electrónica de un elemento, también podemos determinar el número de electrones de valencia de ese elemento. La configuración electrónica parece complicada, pero es solo una forma de representar los orbitales de un elemento en forma de letras y números, una vez que ha comprendido la ley, comprender la configuración electrónica no es difícil.
   • Considere un ejemplo de configuración electrónica de sodio (Na):

     1s2s2p3s

   • Si prestas atención, verás que la configuración electrónica es solo una cadena de repeticiones:

     (número) (palabra) (número) (palabra) ...

   • ... y así. Grupo (número) (palabra) el primero es el nombre del orbital y denota el número de electrones en ese orbital.
   • Entonces, en nuestro caso, podemos decir que el sodio 2 electrones en el orbital 1s, 2 electrones en el orbital 2s, 6 electrones en el orbital 2p y 1 electrón en orbital 3 3s. Un total de 11 electrones; el número atómico del sodio también es 11.

2. 

   Encuentra la configuración electrónica del elemento que estás mirando. Una vez que conoce la configuración electrónica de un elemento, no es difícil encontrar la configuración electrónica de ese elemento (excepto en el caso de los metales de transición). Si la configuración electrónica está disponible en la pregunta que necesita resolver, puede omitir este paso. Si necesita encontrar la configuración electrónica, proceda con los siguientes pasos:
   • La configuración electrónica completa del elemento ununocti (Uuo), el número atómico 118 es:

     1s2s2p3s3p4s3d4p5s4d5p6s4f5d6p7s5f6d7p

   • Una vez que tenga una configuración electrónica tan completa, para encontrar la configuración electrónica de otro elemento, solo necesita llenar los orbitales con electrones, comenzando con el primer orbital, hasta que el número de electrones se haya completado. Suena complicado, pero cuando se trata de hacerlo es relativamente fácil. Por ejemplo, si quisiéramos escribir la configuración electrónica completa del cloro (Cl), elemento 17, es decir, el átomo de este elemento tiene 17 electrones, completaríamos lo siguiente:

     1s2s2p3s3p

   • Tenga en cuenta que el número total de electrones en la configuración electrónica se ajusta perfectamente a 17: 2 + 2 + 6 + 2 + 5 = 17. Solo necesita cambiar el número en el último orbital; el resto sigue siendo el mismo porque el casi penúltimo orbital está lleno. electrón.
   • Obtenga más información sobre cómo escribir la configuración electrónica de un elemento.

3. 

   
   
   Asigne electrones a los orbitales de acuerdo con la octava regla. Cuando se agregan electrones a un átomo, se clasifican en orbitales en el orden indicado anteriormente: los dos primeros electrones se colocarán en el orbital 1s, los dos electrones siguientes en el orbital 2s, los siguientes seis electrones se colocarán en el orbital 2p, hágalo hasta que el electrón se coloque en el orbital correspondiente. Cuando consideramos los átomos de los elementos que no son de transición, podemos decir que estos orbitales formarán "capas" alrededor del núcleo, en las que la siguiente capa estará más alejada del núcleo que la anterior. Además de la primera capa orbital que solo puede contener hasta dos electrones, todas las capas orbitales posteriores pueden contener hasta ocho electrones (excepto en el caso de los metales de transición). Esta regla se llama La Regla Óctuple.
   • Por ejemplo, considere el elemento Bo (B). El número atómico de este elemento es 5, por lo que tenemos la configuración electrónica de este elemento de la siguiente manera: 1s2s2p. Dado que la primera capa orbital contiene solo 2 electrones, es posible determinar que Bo tiene dos capas orbitales: la primera consta de 2 electrones en el orbital 1s y la segunda con tres electrones distribuidos en los orbitales 2s y 2p. .
   • Para otro ejemplo, un elemento similar al cloro tendría tres capas: una capa de dos electrones en el orbital 1s, una capa de dos electrones en el orbital 2s y seis electrones en el orbital 2p, y una capa externa de dos electrones en el orbital 3. y cinco electrones en un orbital 3p.

4. 

   
   
   Encuentre el número de electrones en la capa más externa. Una vez que se ha determinado la configuración electrónica, ya conocemos las capas de ese elemento, para encontrar el número de electrones de valencia se puede determinar el número de electrones en la capa más externa de la capa de electrones atómicos. Si la capa más externa está llena (es decir, ya con un total de ocho electrones, o para la primera capa 2 electrones), entonces ese elemento se llama elemento inerte y apenas participa en reacciones químicas. Sin embargo, esta regla no se aplica a los metales de transición.
   • Por ejemplo, Bo, dado que Bo tiene tres electrones en la segunda capa, también la capa más externa, entonces podemos decir que el elemento Bo tiene padre electrones de valencia.

5. 

   
   
   Utilice el número de fila en la tabla periódica como una forma abreviada de determinar el número de capas orbitales. La fila horizontal de la tabla periódica se llama "ciclo" de los elementos. A partir de la primera fila, cada ciclo corresponde al 'número de capas de electrones' de los elementos en el mismo período. Por lo tanto, puede usar el período para determinar rápidamente el número de electrones de valencia de un elemento; solo cuenta el número de electrones en orden de izquierda a derecha desde el primer elemento de ese período. Tenga en cuenta una vez más que esto no se aplica a los metales de transición.
   • Por ejemplo, dado que el selenio pertenece al ciclo 4, se puede determinar que el elemento tiene cuatro capas de electrones en la capa atómica. Dado que en orden de izquierda a derecha, este es el sexto elemento en el ciclo 4 (excluyendo el metal de transición), podemos decir que la cuarta capa de selenio tiene seis electrones, es decir, este elemento tiene seis electrones de valencia.
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Consejo

• Tenga en cuenta que la configuración electrónica se puede escribir brevemente utilizando gases raros (elementos del grupo 18) en lugar de orbitales en la parte superior de la configuración. Por ejemplo, la configuración electrónica del sodio se puede escribir como 3s1, es decir, la configuración electrónica del sodio es la misma que la de Neon, pero hay un electrón extra en el orbital 3s.
• Los metales de transición pueden tener subclases de valencia incompletas. Para determinar con precisión el número de valencia del metal de transición, es necesario emplear principios cuánticos complejos que no están cubiertos por este artículo.
• También es importante tener en cuenta que la tabla periódica de elementos químicos puede ser diferente en diferentes países. Por lo tanto, asegúrese de utilizar la tabla periódica común donde vive para evitar confusiones.

Que necesitas

• Tabla periódica de elementos químicos
• Lápiz
• Papel