Η βασική διαφορά μεταξύ των ηλεκτρονίων σθένους και του πυρήνα είναι ότι τα ηλεκτρόνια σθένους συμμετέχουν στους σχηματισμούς χημικών δεσμών ενώ τα ηλεκτρόνια του πυρήνα όχι.
Τα άτομα είναι τα δομικά στοιχεία όλων των υπαρχουσών ουσιών. Είναι τόσο μικροσκοπικά που δεν μπορούμε καν να τα παρατηρήσουμε με γυμνό μάτι. Γενικά, τα άτομα βρίσκονται στην περιοχή Angstrom. Το άτομο αποτελείται από έναν πυρήνα, ο οποίος έχει πρωτόνια και νετρόνια. Υπάρχουν ηλεκτρόνια που κυκλοφορούν γύρω από τον πυρήνα σε τροχιακά. Το μεγαλύτερο μέρος του χώρου σε ένα άτομο είναι κενό. Οι ελκτικές δυνάμεις μεταξύ του θετικά φορτισμένου πυρήνα (θετικό φορτίο λόγω πρωτονίων) και των αρνητικά φορτισμένων ηλεκτρονίων διατηρούν το σχήμα του ατόμου. Τα ηλεκτρόνια βρίσκονται στα τροχιακά ως ζεύγη ατόμων και έχουν αντίθετα σπιν. Επιπλέον, υπάρχουν δύο τύποι ηλεκτρονίων ως ηλεκτρόνια σθένους και ηλεκτρόνια πυρήνα.
Τι είναι τα ηλεκτρόνια σθένους;
Τα ηλεκτρόνια σθένους είναι τα ηλεκτρόνια ενός ατόμου που συμμετέχουν στο σχηματισμό χημικού δεσμού. Όταν σχηματίζονται δεσμοί χημικών, ένα άτομο μπορεί είτε να αποκτήσει ηλεκτρόνια, είτε να δώσει ηλεκτρόνια ή να μοιραστεί ηλεκτρόνια. Η ικανότητα δωρεάς, απόκτησης ή κοινής χρήσης αυτών των ηλεκτρονίων εξαρτάται από τον αριθμό των ηλεκτρονίων σθένους που έχουν. Για παράδειγμα, όταν σχηματίζεται ένα μόριο H2, ένα άτομο υδρογόνου δίνει ένα ηλεκτρόνιο στον ομοιοπολικό δεσμό. Έτσι, δύο άτομα μοιράζονται δύο ηλεκτρόνια. Επομένως, ένα άτομο υδρογόνου έχει ένα ηλεκτρόνιο σθένους. Κατά τον σχηματισμό χλωριούχου νατρίου, ένα άτομο νατρίου δίνει ένα ηλεκτρόνιο, ενώ ένα άτομο χλωρίου παίρνει ένα ηλεκτρόνιο. Συμβαίνει για να γεμίσει μια οκτάδα στα τροχιακά σθένους τους. Εκεί, το νάτριο έχει μόνο ένα ηλεκτρόνιο σθένους και το χλώριο έχει επτά. Επομένως, κοιτάζοντας τα ηλεκτρόνια σθένους, μπορούμε να προσδιορίσουμε τη χημική αντιδραστικότητα των ατόμων.
Εικόνα 01: Το άτομο νατρίου έχει ένα ηλεκτρόνιο σθένους
Στοιχεία της κύριας ομάδας (ομάδα I, II, III, κ.λπ.) έχουν ηλεκτρόνια σθένους στα εξωτερικά κελύφη. Ο αριθμός των ηλεκτρονίων σθένους είναι ισοδύναμος με τον αριθμό της ομάδας τους. Τα αδρανή άτομα έχουν ολοκληρωμένα κελύφη με τον μέγιστο αριθμό ηλεκτρονίων σθένους. Για τα μέταλλα μετάπτωσης, ορισμένα εσωτερικά ηλεκτρόνια λειτουργούν επίσης ως ηλεκτρόνια σθένους. Ο αριθμός των ηλεκτρονίων σθένους μπορεί να προσδιοριστεί εξετάζοντας τη διαμόρφωση ηλεκτρονίων του ατόμου. Για παράδειγμα, το άζωτο έχει τη διαμόρφωση ηλεκτρονίων 1s2 2s2 2p3 Τα ηλεκτρόνια στο 2 Το nd φλοιός (που είναι ο υψηλότερος κύριος κβαντικός αριθμός σε αυτήν την περίπτωση) λαμβάνονται ως ηλεκτρόνια σθένους. Επομένως, το άζωτο έχει πέντε ηλεκτρόνια σθένους. Εκτός από τη συμμετοχή σε δεσμούς, τα ηλεκτρόνια σθένους είναι ο λόγος για τη θερμική και ηλεκτρική αγωγιμότητα των στοιχείων.
Τι είναι τα ηλεκτρόνια πυρήνα;
Τα ηλεκτρόνια πυρήνα είναι τα ηλεκτρόνια εκτός από τα ηλεκτρόνια σθένους του ατόμου. Δεδομένου ότι αυτά τα ηλεκτρόνια βρίσκονται σε εσωτερικές θέσεις του ατόμου, τα ηλεκτρόνια του πυρήνα δεν συμμετέχουν στο σχηματισμό δεσμού. Βρίσκονται σε εσωτερικά κελύφη ενός ατόμου. Για παράδειγμα, σε ένα άτομο αζώτου (1s2 2s2 2p3), πέντε ηλεκτρόνια από και τα επτά είναι ηλεκτρόνια σθένους, ενώ δύο ηλεκτρόνια 1s είναι ηλεκτρόνια πυρήνα.
Εικόνα 02: Το άζωτο έχει δύο ηλεκτρόνια πυρήνων
Επιπλέον, η ενέργεια που απαιτείται για την αφαίρεση ενός ηλεκτρονίου πυρήνα από ένα άτομο είναι εξαιρετικά υψηλότερη από την ενέργεια που απαιτείται για τα ηλεκτρόνια σθένους.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ σθένους και πυρήνων ηλεκτρονίων;
Τόσο τα ηλεκτρόνια σθένους όσο και τα ηλεκτρόνια του πυρήνα κινούνται γύρω από τον πυρήνα ενός ατόμου. Τα ηλεκτρόνια σθένους βρίσκονται στα εξωτερικά κελύφη ηλεκτρονίων ενώ τα ηλεκτρόνια του πυρήνα βρίσκονται στα εσωτερικά κελύφη. Για παράδειγμα, ένα άτομο αζώτου έχει 5 ηλεκτρόνια σθένους και 2 ηλεκτρόνια πυρήνα σύμφωνα με τη διαμόρφωση ηλεκτρονίων. 1s2 2s2 2p3 Πάνω απ' όλα, η βασική διαφορά μεταξύ των ηλεκτρονίων σθένους και του πυρήνα είναι ότι τα ηλεκτρόνια σθένους συμμετέχουν στο σχηματισμό χημικών δεσμών, αλλά τα ηλεκτρόνια του πυρήνα όχι.
Επιπλέον, μια άλλη σημαντική διαφορά μεταξύ των ηλεκτρονίων σθένους και του πυρήνα είναι ότι η ενέργεια που απαιτείται για την αφαίρεση των ηλεκτρονίων του πυρήνα είναι πολύ υψηλή σε σύγκριση με την ενέργεια που απαιτείται για την αφαίρεση ηλεκτρονίων σθένους.
Σύνοψη – Valence vs Core Electrons
Υπάρχουν δύο τύποι ηλεκτρονίων σε ένα άτομο ως ηλεκτρόνια σθένους και ηλεκτρόνια πυρήνα. Τα ηλεκτρόνια σθένους βρίσκονται στα εξωτερικά κελύφη ενώ τα ηλεκτρόνια του πυρήνα βρίσκονται στα εσωτερικά κελύφη. Η βασική διαφορά μεταξύ των ηλεκτρονίων σθένους και του πυρήνα είναι ότι τα ηλεκτρόνια σθένους συμμετέχουν στον σχηματισμό χημικών δεσμών ενώ τα ηλεκτρόνια του πυρήνα όχι.
