คำจำกัดความของกฎออคเต็ต

Candela Rocío Barbisan | พ.ย. 2021
วิศวกรเคมี

ถ้าเราดูที่กลุ่มสุดท้ายของ ตารางธาตุซึ่งกลุ่ม ก๊าซ สูงส่ง เราเห็นแล้วว่าพวกมันมีระดับสมบูรณ์สุดท้ายด้วยวาเลนซ์อิเล็กตรอนแปดตัว ซึ่งทำให้พวกมันมีความเสถียรและ ความสามารถ ทำตัวเป็นก๊าซเฉื่อยเนื่องจากไม่ทำปฏิกิริยาทางเคมีกับสารเคมีชนิดอื่น... ทำไม? เนื่องจากพวกมันไม่มีแนวโน้มที่จะได้รับหรือสูญเสียเวเลนซ์อิเล็กตรอน สิ่งนี้ทำให้อธิบายพฤติกรรมขององค์ประกอบอื่นๆ ของตารางธาตุ ซึ่งได้รับ สูญเสีย หรือแบ่งอิเล็กตรอนใน หลังจากทำให้เสถียรทางเคมี ได้อิเล็กตรอนที่มีแก๊สมีตระกูลใกล้เคียงที่สุด เติมเวเลนซ์อิเล็กตรอนแปดตัวให้เสร็จ

เช่นเดียวกับทุกสิ่งในธรรมชาติ มีข้อยกเว้นสำหรับกฎ มีองค์ประกอบที่บรรลุความเสถียรบางอย่างและสถานะที่ต่ำกว่าของ พลังงาน มีอิเล็กตรอนมากหรือน้อยกว่าแปดตัวที่ระดับสุดท้าย เริ่มต้นด้วยองค์ประกอบแรกในตารางธาตุ ไฮโดรเจน (H) ซึ่งมีความเสถียรด้วยอิเล็กตรอนสองตัวเนื่องจากมีการโคจรของอะตอมเดียว กรณีอื่นๆ ได้แก่ เบริลเลียม (บี) โบรอน (โบ) ที่มีอิเลคตรอนสี่และหกอิเล็กตรอนตามลำดับ หรือ กำมะถัน (S) ซึ่งเป็น สามารถทรงตัวได้ด้วยเวเลนซ์อิเล็กตรอนแปด สิบหรือสิบสองอิเล็กตรอน เนื่องจากมีความเป็นไปได้ที่จะเพิ่มออร์บิทัล "d" เข้าไปในโครงแบบของมัน อิเล็กทรอนิกส์. เราสามารถพูดถึงฮีเลียม (He), ฟอสฟอรัส (P), ซีลีเนียม (Se) และซิลิคอน (Si) โปรดทราบว่าฮีเลียม (He) เป็นก๊าซมีตระกูลเพียงชนิดเดียวที่มีเวเลนซ์อิเล็กตรอนเพียงสองอิเล็กตรอน

ตัวอย่างของกฎออกเตตในพันธะไอออนิก โควาเลนต์ และพันธะโลหะ

ในขณะที่อะตอมสูญเสีย ได้รับ หรือแบ่งอิเล็กตรอน พันธะต่าง ๆ จะก่อตัวขึ้นซึ่งก่อให้เกิดสารประกอบใหม่ โดยทั่วไป เราสามารถจัดกลุ่มพันธะเหล่านี้ออกเป็น 3 รูปแบบหลัก ได้แก่ พันธะไอออนิก พันธะโควาเลนต์ หรือพันธะโลหะ

เมื่อธาตุสูญเสียหรือได้รับอิเล็กตรอนเพื่อทำให้ตัวมันเสถียร ถ่ายโอนวาเลนซ์อิเล็กตรอนไปโดยสมบูรณ์ มันคือ เรียกว่าพันธะไอออนิก ในขณะที่ถ้าอิเล็กตรอนถูกแบ่งโดยสปีชีส์ในการเล่นจะเรียกว่าพันธะ โควาเลนต์ สุดท้าย หากองค์ประกอบที่อยู่ในการเล่นเป็นโลหะที่มีไอออนบวกรวมกันจมอยู่ในทะเลอิเล็กตรอน พันธะก็จะเป็นโลหะ สหภาพแรงงานแต่ละประเภทมีลักษณะเฉพาะ อย่างไรก็ตาม สหภาพแรงงานมีลักษณะเฉพาะใน โดยทั่วไป ปฏิกิริยาของอิเล็กตรอนจะเกิดขึ้นเพื่อค้นหาความเสถียรและพลังงานต่ำสุดที่จะปฏิบัติตามกฎของ ออคเต็ต

เรามาดูข้อต่อแต่ละข้อโดยละเอียดกันดีกว่า ในกรณีของพันธะโควาเลนต์ ให้โดยความเป็นไปได้ของการใช้อิเล็กตรอนร่วมกัน ซึ่งมักเกิดขึ้นระหว่าง องค์ประกอบที่ไม่ใช่โลหะ เช่น Cl2 (โมเลกุลคลอรีน) หรือ CO2 (คาร์บอนไดออกไซด์) และแม้แต่ H2O (น้ำ). แรงระหว่างโมเลกุลที่ควบคุมทางแยกเหล่านี้จะเป็น เหตุผล จากส่วนอื่น

ในกรณีของการรวมตัวของโลหะนั้น เราพูดถึงว่ามันเกิดขึ้นระหว่างโลหะ เช่น ทองแดง (Cu) อะลูมิเนียม (Al) หรือ Tin (Sn) เนื่องจากโลหะมีแนวโน้มที่จะบริจาคอิเล็กตรอนเพื่อทำให้ตัวมันเสถียร พวกมันจะก่อตัวเป็นประจุไฟฟ้าที่เรียกว่า ไพเพอร์ (ที่มีประจุบวก) ไอออนเหล่านี้แช่อยู่ในสารประกอบรูปเมฆอิเล็กตรอนขนาดใหญ่ โลหะ อิเล็กตรอนสามารถกระจัดกระจายอย่างอิสระภายในโครงสร้างนั้น แรงที่ยึดเข้าด้วยกันคือแรงโลหะที่ให้ลักษณะเฉพาะ เช่น ค่าการนำไฟฟ้าสูง

พันธะไอออนิกมีลักษณะเฉพาะโดยมีแรงของ สถานที่ท่องเที่ยว ระหว่างธาตุที่รุนแรงมากซึ่งก่อตัวขึ้น เรียกว่า แรงไฟฟ้าสถิต และที่เป็นเช่นนี้ก็เพราะอย่างที่เราเห็นว่ามี ได้รับ และการถ่ายโอนสุทธิของอิเล็กตรอนระหว่างองค์ประกอบที่ก่อให้เกิดสปีชีส์ที่มีประจุ ไอออน โดยทั่วไปแล้ว พวกมันคือสหภาพที่เกิดขึ้นจากธาตุโลหะและอโลหะ ซึ่งมีความแตกต่างของอิเล็กโตรเนกาติวีตีอย่างมากจนสามารถบริจาคเวเลนซ์อิเล็กตรอนได้ โดยปกติ คุณออกไป เป็นสารประกอบไอออนิก เช่น NaCl (โซเดียมคลอไรด์ เกลือแกง) และ LiBr (ลิเธียม โบรไมด์)

การมีอยู่ของพันธะทั้งสามนี้อธิบายว่าเป็นการเปลี่ยนแปลงในแง่ของอิเล็กโตรเนกาติวีตี้ของสารประกอบที่ก่อตัวขึ้น เมื่อความต่างของอิเล็กโตรเนกาติวีตี้สูงมาก ธาตุมักจะสร้างพันธะไอออนิกในขณะที่ถ้า องค์ประกอบที่มีอิเล็กโตรเนกาติวีตี้คล้ายคลึงกันจะมีแนวโน้มที่จะใช้พันธะอิเล็กตรอนร่วมกันและจะเป็นพันธะประเภท โควาเลนต์ เมื่อไม่มีความแตกต่างของอิเล็กโตรเนกาติวีตี้ระหว่างองค์ประกอบ (เช่น Br2) พันธะจะเป็นโควาเลนต์แบบไม่มีขั้วในขณะที่ เมื่อความแตกต่างของอิเล็กโตรเนกาติวีตี้เพิ่มขึ้น พันธะโควาเลนต์จะกลายเป็นโพลาไรซ์เพิ่มเติม จากอ่อนเป็น แข็งแกร่ง.

บรรณานุกรม

• หมายเหตุจากประธาน เคมีทั่วไป I, UNMdP คณะ วิศวกรรม, 2019.