La cap valence C'est celui dont les électrons sont responsables des propriétés chimiques d'un élément. Les électrons de cette coquille interagissent avec ceux d'un atome voisin, formant ainsi des liaisons covalentes (A-B); et s'ils migrent d'un atome à un autre, des liaisons ioniques plus électronégatives (A + B-).
Cette couche est définie par le nombre quantique principal n, qui à son tour indique la période où l'élément est dans le tableau périodique. Alors que l'ordre des groupes dépend du nombre d'électrons en orbite dans la coquille de valence. Donc pour un n égal à 2, il peut occuper huit électrons: huit groupes (1-8).
L'image ci-dessus illustre la signification de la couche de valence. Le point noir au centre de l'atome est le noyau, tandis que les cercles concentriques restants sont les coquilles électroniques définies par n.
Combien de couches cet atome a-t-il? Chacun d'eux a sa propre couleur, et comme il y en a quatre, l'atome a quatre couches (n= 4). Notez également que la couleur se dégrade à mesure que la distance entre la couche et le noyau augmente. La couche de valence est celle qui est la plus éloignée du noyau: celle avec la couleur la plus claire.
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Selon l'image, la coquille de valence n'est rien de plus que les dernières orbitales d'un atome occupé par des électrons. Dans la cape bleu clair, pour n= 4, il existe une série d'orbitales 4s, 4p, 4d et 4f; c'est-à-dire qu'à l'intérieur, il y a d'autres sous-couches avec des capacités électroniques différentes.
Un atome a besoin d'électrons pour remplir toutes les orbitales 4n. Ce processus peut être observé dans les configurations électroniques des éléments sur une période.
Par exemple, le potassium a une configuration électronique [Ar] 4s1, tandis que le calcium, à sa droite, [Ar] 4sdeux. Selon ces paramètres, quelle est la couche de valence? Le terme [Ar] fait référence à la configuration électronique des gaz rares argon 1sdeux2 sdeux2 P63 sdeux3p6. Cela représente la couche intérieure ou fermée (également appelée noyau).
Puisque l'orbitale 4s est celle avec l'énergie la plus élevée, et dans laquelle les nouveaux électrons entrent, elle représente la couche de valence pour K et Ca. Si les atomes K et Ca étaient comparés à celui de l'image, [Ar] serait être toutes les couches intérieures colorées en bleu; et 4s la couche bleu clair, l'extérieur.
De tout ce qui précède, certaines caractéristiques de la coquille de valence pour tous les atomes peuvent être résumées:
-Votre niveau d'énergie est plus élevé; ce qui est pareil, il est plus éloigné du noyau et a la densité électronique la plus faible (par rapport aux autres couches).
-C'est incomplet. Par conséquent, il continuera à se remplir d'électrons au fur et à mesure qu'une période est parcourue de gauche à droite dans le tableau périodique..
-Intervient dans la formation de liaisons covalentes ou ioniques.
Dans le cas des métaux potassium et calcium, ils sont oxydés pour devenir des cations. Le K+ il a une configuration électronique [Ar], en raison de la perte de son seul électron externe 4s1. Et du côté de Cadeux+, sa configuration est également [Ar]; car au lieu de perdre un électron, vous en perdez deux (4sdeux).
Mais quelle est la différence entre le K+ et le Cadeux+, s'ils perdent tous les deux les électrons de leur couche de valence et ont une configuration électronique [Ar]? La différence réside dans leurs rayons ioniques. ACdeux+ est plus petit que K+, parce que l'atome de calcium a un proton supplémentaire qui attire les électrons externes avec une plus grande force (coquilles fermées ou de valence).
La couche de valence 4s n'a pas disparu: elle n'est vide que pour ces ions.
Le concept de coquille de valence se retrouve directement ou indirectement dans de nombreux aspects de la chimie. Puisque ses électrons sont ceux qui participent à la formation des liaisons, tout sujet qui les aborde (TEV, RPECV, mécanismes de réaction, etc.) doit faire référence à ladite couche.
En effet, ses électrons sont plus importants que la couche de valence; appelés électrons de valence. Lorsqu'elles sont représentées dans la construction progressive de configurations électroniques, celles-ci définissent la structure électronique de l'atome, et donc ses propriétés chimiques..
À partir de ces informations d'un atome A et d'un autre B, les structures de leurs composés peuvent être décrites à travers les structures de Lewis. De même, les structures électroniques et moléculaires d'une gamme de composés peuvent être déterminées grâce au nombre d'électrons de valence..
Les exemples les plus simples et possibles de couches de valence se trouvent dans le tableau périodique; spécifiquement, dans les configurations électroniques.
Il est possible d'identifier un élément et son emplacement dans le tableau périodique uniquement avec la configuration électronique. Ainsi, si un élément X a la configuration [Kr] 5sdeux5 p1, De quoi s'agit-il et à quelle période et à quel groupe appartient-il?
Étant donné que n= 5, X est dans la cinquième période. De plus, il a trois électrons de valence: deux dans l'orbitale 5sdeux et un dans le 5p1. La couche interne [Kr] ne fournit pas plus d'informations.
Puisque X a trois électrons et que ses orbitales 5p sont incomplètes, il est dans le bloc p; de plus, dans le groupe IIIA (système roman) ou 13 (système de numérotation actuel et approuvé par l'IUPAC). X est alors l'élément Indien, In.
Quel est l'élément X avec configuration électronique [Kr] 4ddix5 s1? Notez que comme In, il appartient à la période 5, puisque l'orbitale 5s1 c'est celui qui a la plus grande énergie. Cependant, la coquille de valence inclut également les orbitales 4d, puisqu'elles sont incomplet.
Les couches de valence peuvent alors être désignées par nsnp, pour un élément du bloc p ou s; ou (n-1) dns, pour un élément du bloc d. Ainsi l'élément mystérieux X appartient au bloc d car sa configuration électronique est du type (n-1) dns (4ddix5 s1).
A quel groupe appartenez-vous? Ajout des dix électrons de l'orbitale 4ddix, et un de 5s1, X a onze électrons de valence. Par conséquent, il doit être placé dans le groupe IB ou 11. Ensuite, en passant par la période 5 du tableau périodique au groupe 11, on tombe sur l'élément argent, Ag.
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