In chimica, gli elettroni di valenza sono spesso al centro dello studio perché svolgono un ruolo vitale nel comportamento di legame di un atomo. Il dottor Nivaldo Tro definisce gli elettroni di valenza come quelli che esistono nel guscio energetico più esterno di un atomo. Identificare rapidamente il numero di elettroni di valenza è importante per padroneggiare la chimica. Secondo l'Università del Colorado a Boulder, le valenze sono utilizzate per determinare il posto di un elemento nella tavola periodica degli elementi standard. Il Clackamas Community College sottolinea che i principali elementi comunemente usati nelle reazioni chimiche, come il carbonio e l'ossigeno, mostrano comportamenti unici a causa del numero di elettroni di valenza che possiedono. Il metodo più semplice per determinare le valenze è semplicemente guardare la tavola periodica.
Mettere una copia degli elementi della tavola periodica su una superficie in cui tutti gli atomi rappresentati sul tavolo sono facilmente raggiungibili. Può spesso aiutare a puntare fisicamente su ogni riga mentre la esaminate per sviluppare una sensazione istintiva per la disposizione del grafico.
Guarda la colonna più a sinistra nella tavola periodica. È l'inizio del tavolo e l'elemento principale è l'idrogeno, il mattone della materia come lo comprendiamo. Questa colonna si chiama "Gruppo 1" e, usando una penna o una matita, dovresti etichettare una notecard con l'intestazione "Colonna 1". La tavola periodica è organizzata secondo le valenze e la prima colonna di elementi contiene tutti gli elementi con un elettrone a guscio di valenza. Aggiungi questo fatto alla tua notecard e includi qualsiasi altro dispositivo per aiutarti a ricordarlo, così come i nomi dei sette elementi elencati nella colonna 1.
Esamina la colonna immediatamente a destra della Colonna 1. Etichetta un notecard "Colonna 2" e annota che questa colonna contiene gli elementi del Gruppo 2: la famiglia di elementi con due elettroni di valenza. Le prime due colonne sono conosciute come i metalli e si trovano comunemente nei sali e nei composti ionici. Ci sono sei elementi in questo gruppo e il loro nome dovrebbe essere sulla tua notecard.
Etichetta una notecard con l'intestazione di "metalli di transizione" e mettila da parte. Le successive 10 colonne a destra del gruppo 2 hanno elettroni di valenza, ma le regole ad esse applicabili non seguono esattamente il modello di quegli elementi nel resto della tavola periodica. È più facile raggrupparli insieme come metalli di transizione e ignorare i loro numeri di gruppo.
Trova neon (Ne) sul lato destro della tavola periodica e conteggiare sei punti a sinistra da lì. Arriverete al boro (B) e gli elementi sotto di esso nella tavola periodica rientrano nella categoria degli elementi del Gruppo 3. Da qui le colonne sono numerate sequenzialmente secondo lo stesso schema delle colonne 1 e 2 e quindi quegli elementi che cadono sotto carbonio (C) sono elementi di gruppo 4 con 4 elettroni di valenza, quelli sotto azoto (N) sono elementi di gruppo 5 con 5 elettroni di valenza e così via. Completa di conseguenza le tue note, osservando gli elementi che ricadono in ogni colonna.
Prendi nota della scheda finale che gli elementi nella colonna 8 sono unici. Questi elementi, gli elementi del gruppo 8, sono anche noti come i gas nobili. Hanno tutti gusci di elettroni a piena valenza e quindi non sono importanti quanto i gruppi da 1 a 7. Mantieni le tue note in ordine numerico e riferiscile spesso - il numero di elettroni di valenza per ogni elemento su una data carta è uguale al numero del gruppo anche su quella scheda.
TL; DR (Troppo lungo, non letto)
La tavola periodica nella sua forma attuale è stata costruita dallo scienziato russo Dmitri Mendeleev per trarre periodicità delle valenze tra gli elementi. Gli elementi atomici nello stesso gruppo si comportano in modo simile agli altri dello stesso gruppo e il numero di elettroni di valenza determina quanto sia reattivo un elemento, a quali altri elementi si legherà e persino quanto acido tende ad essere in un composto.
Avviso
Sebbene molte tabelle periodiche includano i numeri di gruppo per ciascuna colonna dei metalli di transizione, non devono essere visualizzate allo stesso modo del resto degli elementi, che sono noti come Elementi principali del gruppo. Sebbene generalmente seguano lo stesso comportamento del gruppo a cui sono assegnati, i loro gusci elettronici più esterni mostrano spesso comportamenti aberranti e sono oggetto di studio in una parte specialistica della chimica completamente separata.