Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Chemie

Elementen die stabiele elektronenconfiguraties missen:een overzicht

Jupiterimages/Photos.com/Getty Images

Een atoom bestaat uit een kern met daarin positief geladen deeltjes omgeven door een wolk negatief geladen elektronen. Elektronen in atomen zitten in een reeks "schillen" rond de kern, en elke schil kan een vast aantal elektronen bevatten. Van elementen met een volledige buitenschil wordt gezegd dat ze een stabiele elektronenconfiguratie hebben. Elementen met stabiele elektronenconfiguraties komen alleen voor binnen een enkele kolom (groep 8) van het periodiek systeem. Daarom heeft de overgrote meerderheid van de elementen in het periodiek systeem onstabiele elektronenconfiguraties.

Waterstof

Waterstof

Waterstof is het eenvoudigste element in het periodiek systeem en bestaat uit een enkel proton en een enkel elektron. Het enkele elektron bevindt zich in de 1s-schil, die twee elektronen kan bezitten. De waterstofelektronicaconfiguratie is daarom niet stabiel. Om de 1s-schil te vullen, combineren en delen twee waterstofatomen het tweede elektron. Dit staat bekend als covalente binding en leidt in dit geval tot de vorming van een waterstofmolecuul.

Natrium

Natrium

Natrium bevindt zich in groep 1 van het periodiek systeem en elk atoom bevat 11 elektronen. Eén enkel elektron bevindt zich in de buitenste 3s-schil, die twee elektronen kan vasthouden. Omdat dit een onstabiele elektronenconfiguratie is, verliest natrium vaak zijn buitenste 3s-elektron, waardoor een positief geladen ion ontstaat. Positief en negatief geladen ionen combineren zich tot moleculen. Dit staat bekend als een ionische binding en leidt in natrium tot een verscheidenheid aan moleculen, waaronder natriumchloride.

Koolstof

Koolstof

Koolstof bevindt zich in groep 6 van het periodiek systeem en bezit in totaal zes elektronen. De buitenste 2p-elektronenschil wordt ingenomen door twee elektronen. Omdat 2p-schillen zes elektronen kunnen bevatten, bevindt koolstof zich niet in een stabiele elektronenconfiguratie. Om koolstof een stabiele elektronenconfiguratie te laten verkrijgen, moet het nog eens vier elektronen delen via covalente bindingen. Het is dit proces dat leidt tot de grote hoeveelheid koolstofverbindingen, zoals methaan.

Chloor

Chloor

Chloor bevindt zich in groep 7 van het periodiek systeem en bezit 17 elektronen. De buitenste 3p-schil wordt ingenomen door vijf elektronen en heeft daarom nog één elektron nodig om een ​​stabiele configuratie te hebben. Chloor krijgt dit extra elektron vaak ten koste van het feit dat het een negatief geladen ion wordt. Dit betekent dat chloor zich kan verbinden met elk positief geladen ion, waardoor een ionische binding ontstaat. Een goed voorbeeld is natriumchloride, ook wel keukenzout genoemd.