Hvad er et gebyrnummer?
En af de mest grundlæggende drivkræfter for kemiske reaktioner er elektronbindinger dannet mellem atomer. Elektroner er negativt ladede partikler, der kredser rundt om et atom i kernen. Hver elektronskal fra et atom har et bestemt antal elektroner, som det beholder, når det er muligt, selvom det er ubalanceret i atomens ladning; elektroner og protoner har den samme mængde elektrisk ladning hver for sig. Mængden af ladning, et givet atom har, udtrykkes som et superskript til højre for elementnavnet; for eksempel Na 1+ . Ovenstående nummer og tegn kaldes opladningsnummeret.
Den ydre elektronskal i et atom kaldes valensskallen og er grundlaget for kemiske reaktioner. Hver skal har et varierende antal elektroner: den inderste skal indeholder to elektroner, den næste indeholder otte, og de efterfølgende indeholder 18. Ladningstallet kommer fra de naturlige tendenser hos atomer til at have en fuld valensskal, hvad enten det drejer sig om at vinde eller mister elektroner. Elementer er arrangeret i den periodiske tabel i grupper i henhold til antallet af elektroner i deres valensskaller. Hvis to elementer er i den samme kolonne eller gruppe på det periodiske system, har de det samme antal elektroner, der er tilgængelige til kemiske reaktioner.
Med undtagelse af brint er elementer på venstre side af tabellen - grupper I og II - alkalimetaller og jordalkalimetaller. De har valensskaller, der er praktisk talt tomme med kun en eller to elektroner. Grupper III til VII er ikke-metaller. Gruppe III har tre elektroner, gruppe IV har 4 osv. De ædelgasser som neon, radon og xenon har fuld valensskaller og reagerer derfor ikke med andre elementer.
Ladningstallet bestemmer, hvilken type ladning et individuelt atom vil have, hvis det vinder eller mister elektroner under en ionisk kemisk reaktion. For eksempel mister natrium en elektron, når den reagerer med chlor; klor får et elektron. Deres respektive gebyrer er 1+ og 1-. I deres naturlige tilstand har alle elementer et ladningsnummer på nul, fordi der ikke er nogen gevinst eller tab af elektroner.
Overgangselementer i kolonnerne 3 til 12 i den periodiske tabel kan binde til forskellige elementer. Derfor vil deres opladningsnumre variere. Gruppe IV-elementer, såsom kulstof, har et ladningsnummer på 4 + / 4-. De har en tendens til at danne kovalente bindinger med andre atomer, hvori elektroner deles snarere end overføres.