संयोजक कक्षा जिसका इलेक्ट्रॉनों एक तत्व के रासायनिक गुणों के लिए जिम्मेदार हैं है। इस खोल में इलेक्ट्रॉनों एक पड़ोसी परमाणु के साथ बातचीत करते हैं, इस प्रकार सहसंयोजक बंधन (एबी) बनाते हैं; और यदि वे एक परमाणु से दूसरे अधिक विद्युत प्रवाहित होते हैं, आयनिक बंध (A + B–)।
यह परत प्रमुख क्वांटम संख्या n द्वारा परिभाषित की गई है, जो बदले में उस अवधि को इंगित करती है जहां तत्व आवर्त सारणी में पाया जाता है। जबकि समूह ऑर्डरिंग वैलेंस शेल में परिक्रमा करने वाले इलेक्ट्रॉनों की संख्या पर निर्भर करता है। तो 2 के बराबर n के लिए, यह आठ इलेक्ट्रॉनों पर कब्जा कर सकता है: आठ समूह (1-8)।
स्रोत: गेब्रियल बोलिवर
ऊपर की छवि वैलेंस लेयर के अर्थ को दर्शाती है। परमाणु के केंद्र में काला बिंदु नाभिक है, जबकि शेष संकेंद्रित वृत्त n द्वारा परिभाषित इलेक्ट्रॉनिक गोले हैं।
इस परमाणु में कितनी परतें हैं? उनमें से प्रत्येक का अपना रंग है, और चूंकि चार हैं, तो परमाणु की चार परतें (एन = 4) हैं। यह भी ध्यान दें कि रंग परत से कोर तक की दूरी को बढ़ाता है। वैलेंस लेयर वह है जो नाभिक से सबसे दूर है: सबसे हल्के रंग के साथ।
वैलेंस लेयर क्या है?
छवि के अनुसार, वैलेन्स शेल इलेक्ट्रॉनों के कब्जे वाले परमाणु के अंतिम ऑर्बिटल्स से ज्यादा कुछ नहीं है। हल्के नीले शेल में, एन = 4 के लिए, 4 एस, 4 पी, 4 डी और 4 एफ ऑर्बिटल्स की एक श्रृंखला होती है; अर्थात्, अंदर विभिन्न इलेक्ट्रॉनिक क्षमताओं के साथ अन्य उप-परतें हैं।
एक परमाणु को सभी 4n ऑर्बिटल्स को भरने के लिए इलेक्ट्रॉनों की आवश्यकता होती है। इस प्रक्रिया को एक अवधि में तत्वों के इलेक्ट्रॉनिक कॉन्फ़िगरेशन में देखा जा सकता है।
उदाहरण के लिए, पोटेशियम में 4s 1 इलेक्ट्रॉन विन्यास है, जबकि कैल्शियम, दाईं ओर, 4s 2 । इन सेटिंग्स के अनुसार, वैलेंस लेयर क्या है? यह शब्द कुलीन गैस आर्गन 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 के इलेक्ट्रॉन विन्यास को संदर्भित करता है । यह आंतरिक या बंद परत (जिसे कर्नेल के रूप में भी जाना जाता है) का प्रतिनिधित्व करता है।
चूंकि 4s ऑर्बिटल उच्चतम ऊर्जा के साथ एक है, और जिसमें नए इलेक्ट्रॉनों में प्रवेश होता है, यह K और Ca दोनों के लिए वैलेंस शेल का प्रतिनिधित्व करता है। यदि छवि में K और Ca के परमाणुओं की तुलना की गई है, यह सभी आंतरिक परतें नीली होंगी; और 4 हल्के नीले रंग की परत, बाहरी एक।
विशेषताएँ
उपरोक्त सभी से, सभी परमाणुओं के लिए वैलेंस शेल की कुछ विशेषताओं को संक्षेप में प्रस्तुत किया जा सकता है:
-आपकी ऊर्जा का स्तर अधिक है; जो समान है, उसे नाभिक से और हटा दिया जाता है और इसमें सबसे कम इलेक्ट्रॉन घनत्व (अन्य परतों की तुलना में) होता है।
-यह अधूरा है। इसलिए, यह इलेक्ट्रॉनों के साथ भरना जारी रखेगा क्योंकि एक अवधि के दौरान आवर्त सारणी पर बाएं से दाएं का पता लगाया जाता है।
-यह सहसंयोजक या आयनिक बंधों के निर्माण में भाग लेता है।
धातुओं के मामले में पोटेशियम और कैल्शियम, वे ऑक्सीकरण होते हैं, जो पिंजरे बन जाते हैं। K + में एक इलेक्ट्रॉनिक कॉन्फ़िगरेशन है, क्योंकि यह अपना एकमात्र बाहरी इलेक्ट्रॉन 4s 1 खो देता है । और सीए 2+ की तरफ, इसका कॉन्फ़िगरेशन भी है; क्योंकि एक इलेक्ट्रॉन खोने के बजाय, आप दो (4S 2) खो देते हैं ।
लेकिन K + और Ca 2+ में क्या अंतर है, अगर वे दोनों अपने वैलेंस शेल से इलेक्ट्रॉनों को खो देते हैं और इलेक्ट्रॉनिक कॉन्फ़िगरेशन होते हैं? अंतर उनके आयनिक रेडी में है। सीए 2+ K + से छोटा है, क्योंकि कैल्शियम परमाणु में एक अतिरिक्त प्रोटॉन है जो बाहरी इलेक्ट्रॉनों (बंद या वैलेंस शेल) को अधिक बल के साथ आकर्षित करता है।
वैलेंस शेल 4s गायब नहीं हुआ है: यह केवल इन आयनों के लिए खाली है।
उदाहरण
वैलेंस शेल की अवधारणा रसायन विज्ञान के कई पहलुओं में प्रत्यक्ष या अप्रत्यक्ष रूप से पाई जा सकती है। चूँकि इसके इलेक्ट्रॉन्स वे होते हैं जो बॉन्ड के निर्माण में भाग लेते हैं, कोई भी विषय जो उन्हें संबोधित करता है (TEV, RPECV, प्रतिक्रिया तंत्र, आदि) को उक्त परत को संदर्भित करना चाहिए।
ऐसा इसलिए है, क्योंकि वैलेंस शेल की तुलना में अधिक महत्वपूर्ण, इसके इलेक्ट्रॉन हैं; वैलेंस इलेक्ट्रॉनों कहा जाता है। जब इलेक्ट्रॉनिक कॉन्फ़िगरेशन के प्रगतिशील निर्माण में प्रतिनिधित्व किया जाता है, तो ये परमाणु की इलेक्ट्रॉनिक संरचना को परिभाषित करते हैं, और इसलिए इसके रासायनिक गुण हैं।
एक परमाणु ए और एक अन्य बी की जानकारी से, उनके यौगिकों की संरचनाओं को लुईस संरचनाओं के माध्यम से रेखांकित किया जा सकता है। इसी तरह, यौगिकों की एक श्रृंखला के इलेक्ट्रॉनिक और आणविक संरचनाओं को वैलेंस इलेक्ट्रॉनों की संख्या से निर्धारित किया जा सकता है।
आवर्त सारणी में वैलेंस शैल के सबसे सरल संभव उदाहरण पाए जाते हैं; विशेष रूप से, इलेक्ट्रॉन विन्यास में।
उदाहरण 1
केवल इलेक्ट्रॉन विन्यास के साथ आवर्त सारणी में एक तत्व और उसके स्थान की पहचान करना संभव है। इस प्रकार, यदि किसी तत्व X का विन्यास 5s 2 5p 1 है, तो यह क्या है और यह किस अवधि और समूह से संबंधित है?
N = 5 के बाद से, X पाँचवीं अवधि में है। इसके अलावा, इसमें तीन वैलेंस इलेक्ट्रॉन होते हैं: 5 एस 2 में दो कक्षीय और 5 पी 1 में । आंतरिक परत अधिक जानकारी प्रदान नहीं करती है।
चूंकि X में तीन इलेक्ट्रॉन हैं, और इसके 5p ऑर्बिटल्स अपूर्ण हैं, यह पी ब्लॉक में है; इसके अलावा, समूह IIIA (रोमनस्क्यू सिस्टम) या 13 (IUPAC द्वारा अनुमोदित वर्तमान नंबरिंग प्रणाली) में। X तब तत्व इंडियम, In के बारे में है।
उदाहरण 2
इलेक्ट्रॉन एक्स 4 डी 10 5 एस 1 के साथ तत्व एक्स क्या है ? ध्यान दें कि जैसे In, यह 5 की अवधि का है, क्योंकि 5s 1 कक्षीय उच्चतम ऊर्जा वाला है। हालांकि, वैलेंस शेल में 4d ऑर्बिटल्स भी शामिल हैं, क्योंकि वे अधूरे हैं ।
पॉज़ ब्लॉक के एक तत्व के लिए वैलेंस लेयर को nsnp के रूप में निर्दिष्ट किया जा सकता है; या (n-1) dns, ब्लॉक d के एक तत्व के लिए। तो रहस्यमय तत्व एक्स ब्लॉक डी से संबंधित है क्योंकि इसका इलेक्ट्रॉनिक कॉन्फ़िगरेशन प्रकार (एन -1) डीएनएस (4 डी 10 5 एस 1) का है।
आप किस समूह से संबंधित हैं? 4d 10 ऑर्बिटल से दस इलेक्ट्रॉनों को जोड़ने, और 5 एस 1 में से एक, एक्स में ग्यारह वैलेंस इलेक्ट्रॉन हैं। इसलिए, इसे समूह IB या 11. में रखा जाना चाहिए और फिर आवधिक तालिका के समूह 5 से लेकर समूह 11 तक, तत्व चांदी पर एक ठोकर, एजी।
संदर्भ
- कंपकंपी और एटकिंस। (2008)। अकार्बनिक रसायन शास्त्र। (चौथा संस्करण।, पृष्ठ 23)। मैक ग्रे हिल।
- Whitten, डेविस, पेक और स्टेनली। रसायन विज्ञान। (8 वां संस्करण।)। कैनेज लर्निंग, पी 287।
- NDT संसाधन केंद्र। (एस एफ)। द वैलेंस शेल। से लिया गया: nde-ed.org
- क्लाकमास कम्युनिटी कॉलेज। (2002)। अणु की संयोजन क्षमता। से पुनर्प्राप्त: dl.clackamas.edu
- रसायन शास्त्र LibreTexts। (एस एफ)। वैलेंस और कोर इलेक्ट्रॉनों। से पुनर्प्राप्त: chem.libretexts.org