Forskel mellem valens og kerneelektroner

Det vigtigste forskel mellem valens og kerneelektroner er det valenselektroner deltager i kemiske bindingsformationer, mens kernelektroner ikke gør det.

Atomer er byggestenene til alle eksisterende stoffer. De er så små, at vi ikke engang kan se dem med vores blotte øje. Generelt er atomer inden for Angstrøm-området. Atom består af en kerne, der har protoner og neutroner. Der er elektroner, der cirkler rundt om kernen i orbitaler. Det meste af rummet i et atom er tomt. De attraktive kræfter mellem den positivt ladede kerne (positiv ladning på grund af protoner) og de negativt ladede elektroner bevarer atomets form. Elektroner bor i orbitaler som par i atomer, og de har modsatte spins. Der er desuden to typer elektroner som valenselektroner og kerneelektroner.

INDHOLD

1. Oversigt og nøgleforskel
2. Hvad er Valence Elektroner
3. Hvad er kerneelektroner
4. Sammenligning side ved side - Valence vs Core Electrons i tabelform
5. Resume

Hvad er Valence Elektroner?

Valenselektroner er elektronerne i et atom, der deltager i den kemiske bindingsdannelse. Når der dannes kemiske bindinger, kan et atom enten få elektroner, donere elektroner eller dele elektroner. Evnen til at donere, få eller dele disse elektroner afhænger af antallet af valenselektroner, de har. For eksempel når en H₂ molekyle dannes, et hydrogenatom giver et elektron til den kovalente binding. Således deler to atomer to elektroner. Derfor har et hydrogenatom en valenselektron. Ved dannelse af natriumchlorid afgiver et natriumatom et elektron, mens et kloratom optager et elektron. Det sker for at udfylde en octet i deres valence-orbitaler. Der har natrium kun en valenselektron, og klor har syv. Derfor kan vi ved at se på valenselektroner bestemme atomernes kemiske reaktivitet.

Figur 01: Natriumatom har en valenselektron

Hovedgruppeelementer (gruppe I, II, III osv.…) Har valenselektroner i de yderste skaller. Antallet af valenselektroner svarer til deres gruppetal. Inerte atomer har afsluttet skaller med det maksimale antal valenselektroner. For overgangsmetaller fungerer nogle indre elektroner også som valenselektroner. Antallet af valenselektroner kan bestemmes ved at se på atomets elektronkonfiguration. For eksempel har nitrogen elektronkonfigurationen på 1s² 2s² 2p³. Elektronerne i 2^nd skal (som i dette tilfælde er det højeste primære kvantetal) tages som valenselektroner. Derfor har nitrogen fem valenselektroner. Ud over at deltage i limning er valenselektroner grunden til termisk og elektrisk ledningsevne for elementer.

Hvad er kerneelektroner?

Kerneelektroner er andre elektroner end atomens valenselektroner. Da disse elektroner befinder sig på det indre sted af atomet, deltager kerneelektronerne ikke i bindingsdannelse. De bor i indre skaller af et atom. For eksempel i et nitrogenatom (1s² 2s² 2p³), fem elektroner ud af alle syv er valenselektroner, mens to 1s-elektroner er kerneelektroner.

Figur 02: Kvælstof har to kerneelektroner

Desuden er den energi, der kræves for at fjerne en kerneelektron fra et atom, ekstremt højere end den energi, der kræves til valenselektroner.

Hvad er forskellen mellem valens og kerneelektroner?

Både valenselektroner og kerneelektroner bevæger sig rundt i et atom. Valenselektroner befinder sig ved de yderste elektronskaller, mens kerneelektroner befinder sig ved de indre skaller. For eksempel har et nitrogenatom 5 valenselektroner og 2 kerneelektroner i henhold til elektronkonfigurationen; 1s² 2s² 2p³. Aboveall, den vigtigste forskel mellem valens og kerneelektroner er, at valenselektroner deltager i den kemiske bindingsdannelse, men kerneelektroner ikke.

Desuden er en anden signifikant forskel mellem valens- og kerneelektroner, at den energi, der kræves for at fjerne kerneelektroner, er meget høj sammenlignet med den energi, der kræves for at fjerne valenselektroner..

Resume - Valence vs Core Electrons

Der er to typer elektroner i et atom som valenselektroner og kerneelektroner. Valenselektroner befinder sig ved de yderste skaller, mens kerneelektroner er i de indre skaller. Den vigtigste forskel mellem valens og kerneelektroner er, at valenselektroner deltager i den kemiske bindingsdannelse, mens kerneelektroner ikke gør det.

Reference:

1. "1.3: Valenselektroner og åbne valencer." Kemi LibreTexts, Libretexts, 23. april 2019, tilgængelig her.
2. “1.9B: Valence og Core Electrons.” Kemi LibreTexts, Libretexts, 2. maj 2019, tilgængelig her.

Billede høflighed:

1. “Elektronskal 011 natrium” Af Greg Robson - Ansøgning: Inkscape (CC BY-SA 2.0 uk) via Commons Wikimedia
2. “Electron shell 007 Nitrogen” Par Pumbaa (originalt værk af Greg Robson) - Fil: Electron shell 007 nitrogen.png, (CC BY-SA 2.0 uk) via Commons Wikimedia