Contenido
- Definición de términos utilizados
- Cationes y capa de valencia
- Aniones y capa de valencia
- Excepciones al octeto de la capa de valencia
Los químicos tienen un gran interés en el comportamiento de la capa de valencia, o capa más externa, porque es allí donde se distribuyen los electrones que participan en los enlaces químicos. Los átomos pueden convertirse en iones al ganar o perder electrones para volverse más estables, como los gases nobles. Los enlaces que resultan de la formación de iones se denominan enlaces iónicos.
Definición de términos utilizados
Para describir las propiedades de un ion estable, es necesario comprender la terminología relacionada con la formación de iones. Los iones son átomos, o grupos de átomos, que tienen carga positiva o negativa. Los cationes tienen cargas positivas y suelen ser metales, mientras que los aniones tienen una carga negativa y suelen ser amaticos. La capa de valencia es el nivel de energía más externo de la estructura atómica. Los gases nobles son un grupo de reactividad extremadamente baja que incluye 18 elementos. Son prácticamente no reactivos porque tienen una disposición electrónica muy estable. La configuración electrónica es la organización de electrones en un átomo.
Cationes y capa de valencia
Un átomo que ha perdido uno o más electrones y por lo tanto tiene una carga positiva se llama catión. La pérdida de uno o más electrones produce una carga positiva porque el átomo tiene más protones en su núcleo que electrones en los orbitales. Los cationes se forman para obtener una capa de valencia estable, como la de un gas noble. Por ejemplo, el gas de neón noble tiene una capa de valencia llena de ocho electrones. El elemento sodio tiene un solo electrón en esta capa. Si el sodio pierde este electrón, su capa de valencia se convertirá en la capa anterior, similar a la del neón, y así se volverá más estable. El núcleo de sodio no cambia, por lo tanto, el catión formado por la pérdida de un electrón presentará una carga +1. El elemento bario tiene dos electrones de valencia. Para volverse más estable, debe perder estos dos electrones y así adquirir una capa de valencia como la del gas noble xenón.
Aniones y capa de valencia
Un átomo que ha ganado uno o más electrones y, en consecuencia, tiene una carga negativa, se llama anión. La ganancia de uno o más electrones genera una carga negativa porque el átomo tiene más átomos en los orbitales que protones en el núcleo. Los aniones también se forman para alcanzar una capa de valencia similar a la de los gases nobles; la diferencia es que obtienen electrones por esto. Por ejemplo, el elemento cloro tiene una capa de valencia similar a la del gas argón noble cuando gana un electrón. El ion cloruro tiene carga negativa porque tiene un electrón más que protones. El elemento nitrógeno, que tiene cinco electrones de valencia, necesita ganar tres electrones para parecerse al gas neón. Cuando gana tres electrones, comienza a tener una carga de -3.
Excepciones al octeto de la capa de valencia
Aunque la formación de un octeto en la capa de valencia es la posibilidad más estable, otras disposiciones electrónicas también pueden promover la estabilidad. Muchos de los elementos de transición pierden electrones para obtener una valencia estable, pero la capa de valencia tiene más de ocho electrones debido a los electrones ya presentes en los orbitales. El noble gas helio también es una excepción a la regla. Su capa de valencia tiene solo dos electrones.