Ηλεκτρόνια σθένους

Καταμέτρηση κύριας ομάδας

Για Na, [Ne]3s¹, υπάρχει ένα προφανές ηλεκτρόνιο σθένους. Για Cl, [Ne]3s²3p⁵, υπάρχουν επτά ηλεκτρόνια σθένους εξωτερικού κελύφους.

Αυτό συνδέει αριθμός ομάδας με κοινά μοτίβα συγκόλλησης για τα στοιχεία της κύριας ομάδας.

Κατασκευές Lewis

Τα ηλεκτρόνια σθένους είναι αυτά που παρακολουθούμε στα Κατασκευές Lewis και στους απλούς οκτάδα-μέτρηση κανόνες.

Ο Μοντέλο Lewis είναι χρήσιμος αλλά δεν περιγράφει πλήρως μετεγκατάσταση, υπερδυναμία, συγκόλληση μεταβατικού μετάλλου ή συγκινημένες καταστάσεις.

Σχηματισμός ιόντων

Μέταλλα κύριας ομάδας συχνά χάνουν ηλεκτρόνια εξωτερικού σθένους για να σχηματίσουν κατιόντα, ενώ αμέταλλα μπορούν να κερδίσουν ή να μοιραστούν ηλεκτρόνια.

Η ενεργειακή σκοπιμότητα εξαρτάται από ενέργειες ιονισμού, συγγένειες ηλεκτρονίων και συγκολλητικό περιβάλλον, όχι μόνο από μέτρηση ηλεκτρονίων.

Μεταβατικά μέταλλα

Σε μεταβατικά μέταλλα, ns και (n−1)d τροχιακά είναι κοντά ενεργειακά. Έτσι d ηλεκτρόνια μπορούν να συμμετέχουν σε συγκόλληση και πολλά καταστάσεις οξείδωσης.

Για Fe η απλή φράση 'δύο εξωτερικά ηλεκτρόνια' δεν αρκεί για να εξηγήσει Fe²⁺/Fe³⁺ χημεία.

Ιοντισμός-ενεργειακά άλματα

Διαδοχικές ενέργειες ιονισμού μπορούν να δείξουν πότε τελείωσαν τα εύκολα προσβάσιμα ηλεκτρόνια σθένους και αρχίζει αφαίρεση πυρήνα.

Μεγάλο άλμα μετά την απομάκρυνση δύο ηλεκτρόνια σε Mg είναι συνεπές με 3s² κέλυφος σθένους.

PES και επίπεδα ενέργειας

Φασματοσκοπία φωτοηλεκτρονίου μετρά δεσμευτικές ενέργειες και μπορεί να διακρίνει ομάδες ηλεκτρονίων σε διαφορετικά υποκελύφη.

Έτσι η έννοια σθένος συνδέεται με πραγματικές ενεργητικοί διαχωρισμοί, όχι μόνο με το ποια κέλυφος έχει τον μεγαλύτερο n.

Όχι κατάσταση οξείδωσης

Αριθμός σθένους-ηλεκτρονίων είναι ιδιοκτησίας της διαμόρφωση ηλεκτρονίων ή ενός μοντέλο συγκόλλησης. Κατάσταση οξείδωσης είναι επίσημη λογιστική ανάθεση σε ένωση.

Ένα στοιχείο μπορεί να έχει σταθερό μοτίβο σθένους ουδέτερου ατόμου αλλά πολλά καταστάσεις οξείδωσης ανάλογα με το χημικό περιβάλλον.

Διαφορετικές χρήσεις της λέξης σθένος

Σε απλή χημεία κύριας ομάδας το μέτρηση σθένους-ηλεκτρονίων ταυτίζεται συχνά με ηλεκτρόνια της το υψηλότερο κατειλημμένο κύριο κέλυφος. Σε μεταβατικό-μέταλλο, οργανομεταλλική ή περιγραφές συγκροτημάτων χρειάζεται πιο λειτουργικός ορισμός.

Γι’ αυτό πρέπει να δηλώνεται αν μετράμε ηλεκτρόνια σθένους ουδέτερου ατόμου, ηλεκτρόνια που χρησιμοποιούνται σε Ο Λούις μετράει ή μέτρηση μεταλλικών d-ηλεκτρονίων σε συγκεκριμένο κατάσταση οξείδωσης.

Λυμένο παράδειγμα