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화학자들은 화학 결합에 참여하는 전자가 분포되어 있기 때문에 원자가 층 또는 최 외각 층의 거동에 매우 관심이 있습니다. 원자는 전자를 얻거나 잃어 이온이되어 고귀한 기체처럼 더 안정적이 될 수 있습니다. 이온 형성으로 인한 결합을 이온 결합이라고합니다.
사용 된 용어의 정의
안정적인 이온의 특성을 설명하려면 이온 형성과 관련된 용어를 이해해야합니다. 이온은 양전하 또는 음전하를 띠는 원자 또는 원자 그룹입니다. 양이온은 양전하를 띠며 일반적으로 금속이며 음이온은 음전하를 띠며 일반적으로 자수정입니다. 원자가 층은 원자 구조의 가장 바깥 쪽 에너지 수준입니다. 비활성 기체는 18 개의 원소를 포함하는 매우 낮은 반응성 그룹입니다. 그들은 매우 안정적인 전자 배열을 가지고 있기 때문에 실질적으로 반응하지 않습니다. 전자 구성은 원자에서 전자의 조직입니다.
양이온 및 원자가 층
하나 이상의 전자를 잃어 양전하를 띠는 원자를 양이온이라고합니다. 원자가 궤도의 전자보다 핵에 더 많은 양성자를 가지고 있기 때문에 하나 이상의 전자가 손실되면 양전하가 발생합니다. 양이온은 희가스와 같은 안정한 원자가 층을 얻기 위해 형성됩니다. 예를 들어, 고귀한 네온 가스에는 8 개의 전자로 채워진 원자가 층이 있습니다. 나트륨 원소는이 층에 단일 전자를 가지고 있습니다. 나트륨이이 전자를 잃으면 원자가 층이 네온과 비슷한 이전 층이되어 더 안정적이됩니다. 나트륨 핵은 변하지 않으므로 전자 손실에 의해 형성된 양이온은 +1 전하를 나타냅니다. 바륨 원소에는 두 개의 원자가 전자가 있습니다. 더 안정되기 위해서는이 두 전자를 잃어 버려 고귀한 크세논 가스와 같은 원자가 층을 얻어야합니다.
음이온 및 원자가 층
하나 이상의 전자를 얻고 결과적으로 음전하를 띠는 원자를 음이온이라고합니다. 하나 이상의 전자의 이득은 원자가 핵의 양성자보다 궤도에 더 많은 원자를 가지고 있기 때문에 음전하를 생성합니다. 음이온은 또한 희가스와 유사한 원자가 층에 도달하도록 형성됩니다. 차이점은 그들이 이것을 위해 전자를 얻는다는 것입니다. 예를 들어, 염소 원소는 전자를 얻을 때 고귀한 아르곤 가스와 유사한 원자가 층을 가지고 있습니다. 염소 이온은 양성자보다 전자가 하나 더 많기 때문에 음전하를 띤다. 5 개의 원자가 전자를 가진 질소 원소는 네온 가스와 비슷하게 3 개의 전자를 얻어야합니다. 세 개의 전자를 얻으면 -3 전하를 갖기 시작합니다.
원자가 층 옥텟에 대한 예외
원자가 층에서 옥텟의 형성이 가장 안정적인 가능성이지만 다른 전자 장치도 안정성을 향상시킬 수 있습니다. 많은 전이 원소는 안정된 원자가를 얻기 위해 전자를 잃지 만 원자가 층은 이미 궤도에 존재하는 전자로 인해 8 개 이상의 전자를 가지고 있습니다. 고귀한 헬륨 가스도 예외입니다. 원자가 껍질에는 두 개의 전자 만 있습니다.