Inhoud
Het periodiek systeem is georganiseerd in kolommen en rijen. Het aantal protonen in de kern neemt toe bij het lezen van het periodiek systeem van rechts naar links. Elke rij vertegenwoordigt een energieniveau. De elementen in elke kolom delen vergelijkbare eigenschappen en hetzelfde aantal valentie-elektronen. Valence-elektronen zijn het aantal elektronen in het buitenste energieniveau.
Aantal elektronen
••• Tomasz Wyszoamirski / iStock / Getty ImagesHet aantal elektronen in elk energieniveau wordt weergegeven op het periodiek systeem. Het aantal elementen in elke rij geeft aan hoeveel elektronen er nodig zijn om elk niveau te vullen. Waterstof en helium staan in de eerste rij of periode in het periodiek systeem. Daarom kan het eerste energieniveau in totaal twee elektronen hebben. Het tweede energieniveau kan acht elektronen bevatten. Het derde energieniveau kan in totaal 18 elektronen hebben. Het vierde energieniveau kan 32 elektronen bevatten. Volgens het Aufbau-principe zullen elektronen eerst de laagste energieniveaus vullen en alleen in de hogere niveaus worden ingebouwd als het energieniveau ervoor vol is.
orbitalen
Elk energieniveau bestaat uit gebieden die bekend staan als een baan. Een orbitaal is een waarschijnlijkheidsgebied waarin elektronen kunnen worden gevonden. Elk energieniveau, behalve het eerste, heeft meer dan één baan. Elke baan heeft een specifieke vorm. Deze vorm wordt bepaald door de energie die de elektronen in de baan bezitten. Elektronen kunnen willekeurig binnen de vorm van de baan bewegen. De karakteristieken van elk element worden bepaald door de elektronen in de baan.
De S Orbital
••• Archeophoto / iStock / Getty ImagesDe s-orbitaal heeft de vorm van een bol. De s-orbitaal is altijd de eerste die in elk energieniveau wordt ingevuld. De eerste twee kolommen van het periodiek systeem staan bekend als het s-blok. Dit betekent dat de valentie-elektronen voor deze twee kolommen bestaan in een s-orbitaal. Het eerste energieniveau bevat alleen een s-orbitaal. Waterstof heeft bijvoorbeeld één elektron in het s-orbitaal. Helium heeft twee elektronen in het s-orbitaal, die het energieniveau vullen. Omdat het energieniveau van helium gevuld is met twee elektronen, is het atoom stabiel en reageert het niet.
De P Orbital
De p-orbitaal begint te vullen zodra de s-orbitaal in elk energieniveau is gevuld. Er zijn drie p-orbitalen per energieniveau, elk gevormd als een schroefblad. Elk van de p-orbitalen bevat twee elektronen, voor een totaal van zes elektronen in de p-orbitalen. Volgens de Regel van Hund moet elke p-orbitaal per energieniveau één elektron ontvangen voordat een tweede elektron wordt verdiend. Het p-blok begint met de boor bevattende kolom en eindigt met de kolom edelgassen.
De D en F orbitalen
De d- en f-orbitalen zijn erg complex. Er zijn vijf d-orbitalen per energieniveau, beginnend met het derde energieniveau. De overgangsmetalen vormen de d-orbitalen. Er zijn zeven f-orbitalen per energieniveau beginnend met het vijfde energieniveau. De lanthanide en actinide vormen de f-orbitalen.