Gli elettroni di valenza occupano il guscio di elettroni più esterno in un atomo. Il sodio, con un totale di 11 elettroni, ha un solo elettrone nel suo terzo e più esterno guscio. Poiché l'involucro più esterno entra in contatto diretto con altri atomi quando si verifica una reazione chimica, gli elettroni di valenza giocano un ruolo importante nel determinare la reattività chimica di un elemento e gli elementi con cui reagirà per formare composti. Gli elementi sono disposti nella tavola periodica secondo i loro elettroni di valenza, con il primo gruppo nella prima colonna a sinistra che ha un singolo elettrone di valenza. Il sodio è il terzo in cima a questo gruppo.
TL; DR (Troppo lungo, non letto)
Il sodio ha un elettrone di valenza. L'elemento ha un guscio di elettrone più interno di due elettroni e un guscio pieno di otto elettroni nel guscio successivo. Il terzo guscio, che è il più esterno e il guscio di valenza, ha un solo elettrone. Gli elettroni di valenza influenzano la reattività chimica.
Come gli elettroni di valenza influenzano le reazioni chimiche
Gli elettroni attorno al nucleo di un atomo formano gusci. Il guscio di elettroni più interno ha spazio per due elettroni mentre il guscio successivo può ospitare otto elettroni. Il terzo guscio ha tre gusci di due, sei e dieci elettroni per un totale di 18.
La stabilità chimica di un atomo è maggiore quando tutti i suoi gusci di elettroni sono pieni, ma la sua reattività chimica è massima quando il più esterno la shell ha un solo elettrone o un elettrone non è pieno. In questi casi, viene trasferito un singolo elettrone, il che significa che il guscio più esterno dell'atomo donatore o ricevente è completo. Il trasferimento dell'elettrone si traduce in un legame chimico e la formazione di un composto.
Come il sodio reagisce con altri elementi per formare i composti
Il sodio, con il suo unico elettrone più esterno, reagisce con forza e forma composti altamente stabili con elementi che richiedono un singolo elettrone per completare il loro guscio più esterno. Quando un atomo di sodio entra in contatto con un atomo che ha bisogno di un singolo elettrone, l'elettrone di valenza dall'atomo di sodio salta sull'altro atomo per completare il suo guscio elettronico più esterno. L'atomo di sodio viene lasciato con un guscio di elettroni più esterno con otto elettroni, e anche il guscio più esterno dell'altro atomo è pieno. L'atomo di sodio ha ora una carica elettrica positiva di più 1, e l'altro atomo ha una carica negativa di meno 1. Le due cariche opposte si attraggono ei due atomi ora formano la molecola di un composto.
Mentre gli elementi con un elettrone di valenza si trovano a sinistra della tavola periodica, gli elementi che richiedono un elettrone di valenza per completare i loro gusci più esterni si trovano nella penultima colonna. Ad esempio, nella stessa riga di sodio, l'elemento nella penultima colonna è il cloro. Il cloro ha 17 elettroni, due nella sua shell più interna, otto nella shell successiva e sette nella terza shell secondaria che contengono fino a otto elettroni. Il sodio e il cloro reagiscono fortemente per formare cloruro di sodio o sale da cucina, un composto stabile.
Gli elettroni di valenza degli ioni di sodio nella soluzione
Quando un composto si dissolve in un liquido, il composto si separa in ioni che si distribuiscono uniformemente in tutto il liquido. Il cloruro di sodio si dissolve in acqua e forma ioni sodio e cloro. Quando il sodio ha reagito con il cloro per formare cloruro di sodio, il singolo elettrone di valenza di sodio è saltato per riempire il buco nel guscio dell'elettrone di valenza del cloro.
In soluzione, gli atomi di sodio e cloro si separano per formare ioni sodio e cloro , ma l'elettrone di valenza di sodio rimane con l'atomo di cloro. Di conseguenza, lo ione di sodio ha un guscio di elettroni più esterno di otto elettroni e una carica positiva di più 1. Lo ione cloro ha una subshell elettronica più completa e una carica negativa di meno 1. La soluzione è stabile, gli ioni con la loro completare i gusci esterni senza impegnarsi in ulteriori reazioni chimiche.