什么叫价电子对
价电子就是理论上可以参与成键的电子。
对于主族元素和稀有气体而言,最外层电子就是价电子。
对于副族元素而言,除了最外层电子外,次外层的d电子也是价电子。
对于镧系和锕系元素而言,除了最外层和次外层的d电子外,倒数第三层的f电子也是价电子。
在中学阶段,由于我们没有讨论副族元素的核外电子的排布,所以只要认为最外层电子就是价电子就行了。
价电子就是理论上可以参与形成化学键的电子。注意,是理论上可以,例如,氟的最外层有7个电子,因此有7个价电子,但是由于氟的电负性非常大,这7个电子不可能全部参与形成化学键,所以只是理论。
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价电子是原子在参与化学反应时能够用于成键的电子,是原子核外跟元素化合价有关的电子。在主族元素中,价电子数就是最外层电子数。副族元素原子的价电子,除最外层电子外,还可包括次外层电子。
例如,铬的价电子层结构是3d54s1,6个价电子都可以参加成键。镧系元素还能包括外数第三层的4f电子。 价电子全部参与成键,元素表现最高的正化合价;部分参加成键,就有多种化合价的特性。
例如,铬元素的最高化合价是 6价,此外有 5、 4、 3、 2、 1价等。在非金属的主族元素中,除了第二周期元素外,一般都有nd空轨道。当这些元素跟电负性更大的元素化合时,原先最外层上的价电子可拆开
进入nd轨道中,然后通过轨道杂化使这些元素表现较高的化合价。
物质在不同条件下表现出来的各种性质都与它们的结构有关系。元素性质的周期性变化,从微观上去考虑,正是元素原子的核外电子排布的周期性变化的结果。因此把宏观上元素的各个性质与微观上电子排布与价电子的关系联系起来非常重要。
了解微观上的性质,可以更加深刻理解元素原子的宏观性质。
元素的原子里能用来形成化学键的电子,称为价电子。例如,在2Na+Cl2=2NaCl的反应生成物NaCl中,钠元素表现+1价。
这是因为钠元素的原子,核外电子排布为2·8·1结构。在以上反应中,钠原子提供最外电子层的1个电子与氯原子形成化学键。所以,钠元素的价电子数就是1。 氯元素的原子,核外电子排布为2·8·7。
分析多种含有氯元素的化合物可知,它原子核外的最外电子层的7个电子,实际上都有形成化学键的可能。因此,氯元素的价电子数为7,可表现的最高化合价是+7价。
从分析钠元素和氯元素核外电子排布与价电子的关系,可知主族元素原子的次外电子层是8个电子(或18电子)结构,较稳定,它们不参加形成化学键。
所以ⅠA—ⅦA主族元素的原子的最外电子层电子数,就等于该元素的价电子数。
副族元素与主族元素不同,它们的原子次外电子层一般不是8电子结构或18电子结构(ⅠB、ⅡB族除外)。
发生化学反应时,不仅原子的最外电子层的电子参加形成化学键,而且次外电子层的电子也参与形成化学键。 例如:铁元素的原子,核外电子排布为2、8、14、2,在化学反应中,铁原子不仅最外电子层2个电子可以形成化学键,次外电子层电子也可以参加形成化学键。
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