Het periodiek systeem is georganiseerd in kolommen en rijen. Het aantal protonen in de kern neemt toe bij het lezen van het periodiek systeem van rechts naar links. Elke rij vertegenwoordigt een energieniveau. De elementen in elke kolom delen dezelfde eigenschappen en hetzelfde aantal valentie-elektronen. Valence-elektronen zijn het aantal elektronen in het buitenste energieniveau.

Aantal elektronen

Het aantal elektronen in elk energieniveau wordt weergegeven op het periodiek systeem. Het aantal elementen in elke rij laat zien hoeveel elektronen het nodig heeft om elk niveau te vullen. Waterstof en helium bevinden zich in de eerste rij of periode op het periodiek systeem. Daarom kan het eerste energieniveau in totaal twee elektronen hebben. Het tweede energieniveau kan acht elektronen hebben. Het derde energieniveau kan in totaal 18 elektronen hebben. Het vierde energieniveau kan 32 elektronen bevatten. Volgens het Aufbau-principe vullen elektronen eerst de laagste energieniveaus en bouwen ze alleen op naar de hogere niveaus als het energieniveau voordat het vol is.

Orbitalen

Elk energieniveau bestaat uit gebieden die bekend staan ​​als een orbitaal. Een orbitaal is een waarschijnlijkheidsgebied waarin elektronen kunnen worden gevonden. Elk energieniveau, behalve de eerste, heeft meer dan één baan. Elke baan heeft een specifieke vorm. Deze vorm wordt bepaald door de energie die de elektronen in de orbitaal bezitten. Elektronen kunnen willekeurig ergens in de vorm van de baan bewegen. De karakteristieken van elk element worden bepaald door de elektronen in de orbitaal.

De S orbitaal

De s-orbitaal heeft de vorm van een bol. De s-orbitaal is altijd de eerste die op elk energieniveau wordt gevuld. De eerste twee kolommen van het periodiek systeem staan ​​bekend als het s-blok. Dit betekent dat de valentie-elektronen voor deze twee kolommen bestaan ​​in een s-orbitaal. Het eerste energieniveau bevat alleen een s-orbitaal. Waterstof heeft bijvoorbeeld één elektron in de s-orbitaal. Helium heeft twee elektronen in de s-orbitaal, waarmee het energieniveau wordt opgevuld. Omdat het energieniveau van helium is gevuld met twee elektronen, is het atoom stabiel en reageert het niet.

The P Orbital

De p-orbitaal begint te vullen zodra de s-orbitaal is ingevuld elk energieniveau. Er zijn drie p-orbitalen per energieniveau, elk gevormd als een schroefblad. Elk van de p-orbitalen bevat twee elektronen, voor een totaal van zes elektronen in de p-orbitalen. Volgens de regel van Hund moet elke p-orbitaal per energieniveau één elektron ontvangen voordat een tweede elektron wordt verdiend. Het p-blok begint met de kolom die boor bevat en eindigt met de kolom van edelgassen.

De D- en F-baanoriëntatie

De d- en f-orbitalen zijn erg complex. Er zijn vijf d-orbitalen per energieniveau, te beginnen met het derde energieniveau. De overgangsmetalen vormen de d-orbitalen. Er zijn zeven f-orbitalen per energieniveau te beginnen met het vijfde energieniveau. Het lanthanide en actinide vormen de f-orbitalen.