Valenční elektrony
Valenční slupka je nejvzdálenější slupka atomu v nespojitém stavu, která obsahuje elektrony, jež s největší pravděpodobností vysvětlují povahu všech reakcí, jichž se atom účastní, a vazebných interakcí, které má s jinými atomy. Valenční elektrony jsou elektrony, které jsou spojeny s atomem a které se mohou podílet na vzniku chemické vazby; v jednoduché kovalentní vazbě přispívají oba atomy ve vazbě jedním valenčním elektronem, aby vytvořily společný pár. Přítomnost valenčních elektronů může určovat chemické vlastnosti prvku a to, zda se může vázat s jinými prvky: U prvku hlavní skupiny může být valenční elektron pouze ve vnější elektronové slupce.
Atom s uzavřenou valenční slupkou elektronů bývá chemicky inertní. Atom s jedním nebo dvěma valenčními elektrony navíc oproti uzavřenému obalu je vysoce reaktivní, protože dodatečné valenční elektrony se snadno odstraní a vytvoří kladný ion. Atom s jedním nebo dvěma valenčními elektrony méně, než je uzavřená slupka, je také vysoce reaktivní, protože má tendenci buď získat chybějící valenční elektrony (čímž vzniká záporný ion), nebo sdílet valenční elektrony (čímž vzniká kovalentní vazba).
Stejně jako elektron ve vnitřní slupce má valenční elektron schopnost absorbovat nebo uvolňovat energii ve formě fotonu. Získání energie může vyvolat přesun (skok) elektronu do vnějšího obalu; tomu se říká excitace atomu. Nebo se elektron může dokonce uvolnit z valenční slupky přidruženého atomu; to je ionizace za vzniku kladného iontu. Když elektron ztratí energii (a tím způsobí vyzáření fotonu), pak se může přesunout do vnitřní slupky, která není plně obsazena.
Počet valenčních elektronů prvku lze určit podle skupiny periodické tabulky (vertikálního sloupce), do které je prvek zařazen. S výjimkou skupin 3-12 (přechodné kovy) určuje jednotková číslice čísla skupiny, kolik valenčních elektronů je spojeno s neutrálním atomem prvku uvedeného v daném sloupci.
Skupina periodické tabulky | Valenční elektrony |
---|---|
Skupina 1 (I) (alkalické kovy) | 1 |
Skupina 2 (II) (kovy alkalických zemin) | 2 |
Skupina 3-12 (přechodné kovy) | 2* |
Skupina 13 (III) (skupina boru) | 3 |
Skupina 14 (IV) (skupina uhlíku) | 4 |
Skupina 15 (V) (pnictogeny) | 5 |
Skupina 16 (VI) (chalkogeny) | 6 |
Skupina 17 (VII) (halogeny) | 7 |
Skupina 18 (VIII nebo 0) (vzácné plyny) | 8** |
* Obecná metoda počítání valenčních elektronů není obecně použitelná pro přechodné kovy.
** S výjimkou helia, které má pouze dva valenční elektrony
.