價(jià)電子(英文名:valence 電子)指原子中參與形成化學(xué)鍵的電子。
原子的價(jià)電子決定了元素的化學(xué)性質(zhì)。原子核外電子具有殼層結(jié)構(gòu),當(dāng)原子處在能量最低的基態(tài)時(shí),核外電子在不違背泡利不相容原理的前提下,按照能量由低到高的次序依次排布在主量子數(shù)n=1,2,3……的殼層和軌道角動(dòng)量量子數(shù)1=0,1,2,3……的支殼層上。原子中各電子n , 1值的集合稱作原子的電子組態(tài),電子組態(tài)給出了核外電子按殼層分布的情況。元素的化學(xué)性質(zhì)由原子的最散逸層電子決定,從而使元素具有周期性。對(duì)于元素周期表的主族元素而言,價(jià)電子就是主量子數(shù)最高的最外殼層上的電子。
介紹
主族元素的價(jià)電子就是主族元素原子的最外層電子;過(guò)渡元素的價(jià)電子不僅是最外層電子,次外層電子及某些元素的倒數(shù)第三層電子也可成為價(jià)電子,如有時(shí)也包括次外層的D電子,對(duì)于鑭系元素,還有倒數(shù)第三層的F電子。可通過(guò)原子軌道能量判斷:ns<(n-2)f<(n-1)d 價(jià)電子是原子在參與化學(xué)反應(yīng)時(shí)能夠用于成鍵的電子,是原子核外跟元素化合價(jià)有關(guān)的電子。在主族元素中,價(jià)電子數(shù)就是最散逸層電子數(shù)。副族元素原子的價(jià)電子,除最外層電子外,還可包括次外層電子。例如,鉻的價(jià)電子層結(jié)構(gòu)是3d54s1,6個(gè)價(jià)電子都可以參加成鍵。鑭系元素還能包括外數(shù)第三層的4f電子。價(jià)電子全部參與成鍵,元素表現(xiàn)最高的正化合價(jià);部分參加成鍵,就有多種化合價(jià)的特性。例如,鉻的最高化合價(jià)是+6價(jià),此外有+5、+4、+3、+2、+1價(jià)等。在非金屬的主族元素中,除了第二周期元素外,一般都有nd空軌道。當(dāng)這些元素跟電負(fù)性更大的元素化合時(shí),原先最散逸層上的價(jià)電子可拆開(kāi)進(jìn)入nd軌道中,然后通過(guò)軌道雜化使這些元素表現(xiàn)較高的化合價(jià)。 1個(gè)CO2中含的價(jià)電子數(shù)為4+6×2=16個(gè)。 1個(gè)N2中含的價(jià)電子數(shù)為5x2=10個(gè) 一原子最外層電子殼的價(jià)電子支配原子的化學(xué)鍵作用。因此,相同價(jià)電子數(shù)的原子在元素周期表被放置于同一列。一般來(lái)說(shuō),金屬原子的價(jià)電子數(shù)愈少,活性就愈高。所以1族堿金屬非常活潑,該族包括了鋰、鈉及鉀,它們是金屬中活性最高的一群。 每一個(gè)原子,如果有滿原子價(jià)的話都穩(wěn)定得多,換句話就是活性會(huì)低得多。實(shí)現(xiàn)這個(gè)有兩個(gè)方式:一個(gè)原子可以跟鄰近原子分享電子,形成共價(jià)鍵,或者從其他原子中移走電子,形成離子鍵。離子鍵需要一原子把它的一些電子送給另一個(gè)原子;這也可以,因?yàn)榘颜麄€(gè)散逸層送出就能剩下滿原子價(jià)。通過(guò)移動(dòng)電子,兩原子就連結(jié)起來(lái)了。這就是化學(xué)鍵。化學(xué)鍵促使原子形成分子或離子化合物。共有三種主要的化學(xué)鍵和一種大小比化學(xué)鍵略小的分子間作用力: 離子鍵 共價(jià)鍵 配位鍵(這是一種特殊的共價(jià)鍵,由一個(gè)原子提供兩個(gè)電子) 氫鍵(這是一種分子間作用力) 價(jià)電子同時(shí)亦決定該元素的電導(dǎo)性能。 參考資料 > 價(jià)電子.中國(guó)大百科全書(shū).2024-03-13舉例
價(jià)電子數(shù)
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