Capa de Valencia: qué es y distribución electrónica

Capa de Valencia: qué es y distribución electrónica. La capa valenciana es la última capa de distribución de electrones de un átomo. Debido a que es la capa más externa, también es la más alejada del núcleo atómico.

De acuerdo con Regla del octeto, la capa de valencia necesita ocho electrones para estabilizarse.

Por lo tanto, los átomos adquieren estabilidad cuando tienen 8 electrones en la capa de valencia. Esto sucede con gases nobles, tienen la capa de valencia completa. La única excepción es el elemento Helio que tiene 2 electrones.

Los otros elementos deben formar enlaces químicos para recibir los electrones faltantes y alcanzar los ocho electrones en la capa de valencia.

Los electrones en la capa de valencia son los que participan en los enlaces, porque son los más externos.

Capas de Electrosfera

Según el modelo atómico de Rutherford-Bohr, los electrones giran alrededor del núcleo atómico en diferentes capas de energía.

Hay siete capas designadas por las letras K, L, M, N, O, P y Q. Cada una admite un número máximo de electrones.

Capas electrónicas y la cantidad de electrones que soportan.

¿Cómo determinar la capa de Valencia?

La capa de valencia se puede determinar de dos maneras: Distribución electrónica y Tabla periódica.

Distribución electrónica

Para determinar la capa de valencia por distribución electrónica, se utiliza el diagrama de Linus Pauling.

Diagrama Pauling

Recuerde que el diagrama de Pauling sigue el orden ascendente de la energía. La última capa obtenida en la distribución electrónica es la capa de valencia.

1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 5s² 4d¹⁰ 5p⁶ 6s² 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6p⁶ 7s² 5f¹⁴ 6d¹⁰ 7p⁶

Así, en la capa de valencia, el subnivel más energético es la última capa.

Ejemplos:

Nitrógeno – N

• Número atómico: 7
• Distribución electrónica: 1s² 2s² 2p³
• Capa Valencia: 2s² 2p³, N tiene 5 electrones en la capa de valencia.

Hierro – Fe

• Número atómico: 26
• Distribución electrónica: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d⁶
• Capa Valencia: 4s², Fe tiene 2 electrones en la capa de valencia.

Cloro – Cl

• Número atómico: 17
• Distribución electrónica: 1s² 2s² 2p^6to 3s² 3p⁵
• Capa Valencia: 3s² 3p^5to, Cl tiene 7 electrones en la capa de valencia.

Oxígeno – O

• Número atómico: 8
• Distribución electrónica: 1s² 2s² 2p^{4 4}
• Capa Valencia: 2s² 2p^{4 4}, el oxígeno tiene 6 electrones en la capa de valencia.

Carbono – C

• Número atómico: 6
• Distribución electrónica: 1s² 2s² 2p²
• Capa Valencia: 2s² 2p², el carbono tiene 4 electrones en la capa de valencia.

Hasta ahora, los ejemplos utilizados han sido con elementos en estado fundamental. Pero el mismo principio puede usarse para iones, cationes y aniones. Mira el ejemplo:

Anión cloruro – Cl^–

El número atómico del cloro es 17. Si estuviera en su estado fundamental, el número de electrones sería igual al de los protones. Sin embargo, en este caso hay una ganancia de 1 electrón.

Primero, realice la distribución electrónica del elemento cloro:

1s² 2s² 2p^6to 3s² 3p⁵

Con la ganancia de un electrón más, agregue la última capa:

1s² 2s² 2p^6to 3s² 3p⁶. Entonces hay 8 electrones en la capa de valencia (3s² 3p⁶)

Tabla periódica

Para determinar la capa de valencia a través de la tabla periódica, debe identificar el período y la familia del elemento.

Por lo tanto, mientras que la familia 1A tiene 1 electrón de valencia, 2A tiene 2, y así sucesivamente. Los elementos químicos de la misma familia que la tabla periódica. presentar el mismo número de electrones en la capa de valencia.

Sin embargo, esto solo es válido para los grupos 1, 2, 13, 14, 15, 16 y 17 que tienen los siguientes números de electrones en la capa de valencia 1, 2, 3, 4, 5, 6 y 7, respectivamente.

Para los elementos donde esta relación no es posible, se debe utilizar la distribución electrónica.

¡No olvide! Enlaces químicos surgen de la necesidad de estabilizar átomos y así formar moléculas. Esto se hace donando electrones de capa de valencia, que debido a que están más lejos del núcleo, tienden a donar.

Ejercicios

1. Encuentre la capa de valencia de los siguientes elementos:

Bromo

Aluminio

2. (UFSC) El número de electrones en cada subnivel del átomo de estroncio (₃₈Sr) en orden ascendente de energía es:

a) 1s² 2s² 2p^6to 3s² 3p^6to 4s² 3d¹⁰ 4p^6to 5s²
b) 1s² 2s² 2p^6to 3s² 3p^6to 4s² 4p^6to 3d¹⁰ 5s²
c) 1s² 2s² 2p^6to 3s² 3p^6to 3d¹⁰ 4s² 4p^6to 5s²
d) 1s² 2s² 2p^6to 3s² 3p^6to 4p^6to 4s² 3d¹⁰ 5s²
e) 1s² 2s² 2p^6to 3p^6to 3s² 4s² 4p^6to 3d¹⁰ 5s²

3. (IFSP / 2013) El número de electrones en la capa de valencia del átomo de calcio (Z = 20) en el estado fundamental es

a) 1
b) 2
c) 6
d) 8
e) 10

Consulte las preguntas del examen de ingreso con resolución comentada: Ejercicios de tabla periódica.