Valenzelektronendefinition in der Chemie

Ein Valenzelektron ist ein Elektron, das am wahrscheinlichsten an einer chemischen Reaktion beteiligt ist. Sie sind typischerweise die Elektronen mit dem höchsten Wert der Hauptquantenzahl, n. Eine andere Möglichkeit, Valenzelektronen zu betrachten, besteht darin, dass sie die äußersten Elektronen in einem Atom sind und daher am anfälligsten für die Bildung oder Ionisierung chemischer Bindungen sind. Der einfachste Weg, die Valenzelektronen zu identifizieren, ist die Suche nach der höchsten Zahl in der Elektronenkonfiguration eines Atoms (der Hauptquantenzahl)..

Es ist erwähnenswert, dass die IUPAC-Definition der Wertigkeit für den einzelnen höchsten Wert der Wertigkeit gilt, der von einem Atom eines Elements angezeigt wird. In der Praxis können Hauptgruppenelemente des Periodensystems jedoch eine beliebige Wertigkeit von 1 bis 7 aufweisen (da 8 ein vollständiges Oktett ist). Die meisten Elemente haben bevorzugte Werte für Valenzelektronen. Beispielsweise weisen die Alkalimetalle fast immer eine Wertigkeit von 1 auf. Die Erdalkalimetalle neigen dazu, eine Wertigkeit von 2 aufzuweisen. Die Halogene weisen üblicherweise eine Wertigkeit von 1 auf, können jedoch manchmal eine Wertigkeit von 7 auf. Die Übergangsmetalle können a aufzeigen Wertebereich, da die Unterschale der Elektronen mit der höchsten Energie nur teilweise gefüllt ist. Diese Atome werden stabiler, wenn die Hülle geleert, zur Hälfte gefüllt oder vollständig gefüllt wird.

Beispiele

  • Die Elektronenkonfiguration im Grundzustand von Magnesium beträgt 1s22s2p63s2, Die Valenzelektronen wären die 3s-Elektronen, da 3 die höchste Hauptquantenzahl ist.
  • Die Elektronenkonfiguration im Grundzustand von Brom beträgt 1s22s2p63s2p6d104s2p5, Die Valenzelektronen wären die 4s und 4p Elektronen.