Збуджений стан атома. Валентні можливості атомів ІІ-ІІІ періодів.

Збуджений стан атома. Валентні можливості атомів ІІ-ІІІ періодів.

Стан атома, коли його електронні конфігурації мають мінімальну енергію називають основним. При отриманні атомом енергії ззовні (нагрівання, опромінення, тощо) електрони можуть переходити на вищі, вільні енергетичні орбіталі. Атом переходить у збуджений стан. Збуджений стан атома характеризується переходом валентного електрона на вільну електронну орбіталь. Якщо відбувається перехід одного електрона — це перший збуджений стан. Двох — другий збуджений стан і т.д. Збуджений стан атома позначають зірочкою вгорі після символу хімічного елемента — C∗ Збуджений стан атома позначають зірочкою вгорі після символу хімічного елемента — C*

Валентні стани елементів. Валентність — кількість хімічних зв'язків, які може утворювати хімічний елемент. Валентність дорівнює кількості неспарених електронів. З наявністю збудженого стану атомів повязане існування елементів зі змінною валентністю. Наприклад, атоми галогенів в основному стані проявляють властивість І, а у збудженому — ІІІ, V, VII.

Валентні стани елементів та їхні ступені окиснення зв'язані між собою. Атоми металічних елементів мають на зовнішньому енергетичному рівні невелику кількість електронів (зазвичай — 1 - 3.) Тому вони здатні віддавати їх, переходячи у збуджений стан і перетворюючись на позитивно заряджені йони — катіони: Na0−1e→Na+1. Атоми неметалічних елементів на зовнішньому енергетичному рівні, як правило, мають від 4 до 7 електронів. Для завершення зовнішнього енергетичного рівня (що є енергетично вигідним для атома), йому не вистачає невеликої кількості електронів, які він і приєднує, перетворюючись на негативно заряджені йони — аніони: O0+2e→O−2 В елементів зі змінною валентністю кількість неспарених електронів в основному стані визначає мінімальну валентність атомів, у збудженому стані — проміжні й максимальну (вищу) валент ності. Вища (максимальна) валентність здебільшого збігається з номером групи хімічного елемента.

Ступінь окиснення — це умовний заряд на атомі в молекулі або кристалі, який би виник на ньому, коли б усі полярні зв’язки, утворені ним, мали іонний характер. На відміну від валентності, ступінь окиснення може бути позитивним, негативним або дорівнювати нулю. Ступені окиснення, які елементи можуть проявляти в різних сполуках, у більшості випадків можна визначити за будовою зовнішнього електронного рівня або за місцем елемента в Періодичній системі.

Максимальний ступінь окиснення неметалічних елементів дорівнює номеру групи. Завдяки промотуванню електронів на зовнішньому рівні атомів число неспарених електронів, які атом може віддавати в хімічних реакціях, буває різним, тому неметалічні елементи здатні виявляти різні проміжні значення ступеня окиснення.