Co to jest numer opłaty?
Jedną z najbardziej podstawowych sił napędowych reakcji chemicznych są wiązania elektronowe utworzone między atomami. Elektrony to ujemnie naładowane cząstki, które krążą wokół jądra atomu w skorupkach. Każda powłoka elektronowa atomu ma określoną liczbę elektronów, które zachowuje, gdy jest to możliwe, nawet jeśli równoważy ładunek netto atomu; elektrony i protony mają indywidualnie tę samą ilość ładunku elektrycznego. Ilość ładunku danego atomu jest wyrażona jako indeks górny po prawej stronie nazwy elementu; na przykład Na 1+ . Numer i znak indeksu górnego jest znany jako numer opłaty.
Zewnętrzna powłoka elektronowa atomu nazywana jest powłoką walencyjną i stanowi podstawę reakcji chemicznych. Każda powłoka ma różną liczbę elektronów: najgłębsza skorupa zawiera dwa elektrony, następna zawiera osiem, a kolejne osiem. Liczba ładunków pochodzi z naturalnych tendencji atomów do posiadania pełnej powłoki walencyjnej, bez względu na to, czy obejmuje zdobycie, czy też tracąc elektrony. Elementy są układane w układzie okresowym w grupy zgodnie z liczbą elektronów w ich powłokach walencyjnych. Jeśli dwa pierwiastki znajdują się w tej samej kolumnie lub grupie w układzie okresowym, mają taką samą liczbę elektronów dostępnych dla reakcji chemicznych.
Z wyjątkiem wodoru pierwiastki po lewej stronie tabeli - grupy I i II - to metale alkaliczne i metale ziem alkalicznych. Mają skorupy walencyjne, które są praktycznie puste, z odpowiednio tylko jednym lub dwoma elektronami. Grupy od III do VII to niemetale. Grupa III ma trzy elektrony, grupa IV ma 4 i tak dalej. Gazy szlachetne, takie jak neon, radon i ksenon, mają pełne powłoki walencyjne i dlatego nie reagują z innymi pierwiastkami.
Liczba ładunków określa, jaki rodzaj ładunku będzie miał pojedynczy atom, jeśli zyska lub straci elektrony podczas jonowej reakcji chemicznej. Na przykład sód traci jeden elektron, gdy reaguje z chlorem; chlor zyskuje jeden elektron. Ich odpowiednie opłaty wynoszą 1+ i 1-. W swoim naturalnym stanie wszystkie pierwiastki mają zerową liczbę ładunków, ponieważ elektrony nie zyskują ani nie tracą.
Elementy przejściowe w kolumnach od 3 do 12 układu okresowego mogą łączyć się z różnymi elementami. Dlatego ich numery opłat będą się różnić. Pierwiastki z grupy IV, takie jak węgiel, mają liczbę ładunków 4 + / 4-. Mają tendencję do tworzenia wiązań kowalencyjnych z innymi atomami, w których elektrony są wspólne, a nie przenoszone.