به الکترونهای یک عنصر که توانایی شرکت در یک واکنش را دارند و قاعدتا پرانرژیترین الکترونهای یک عنصر هستند، الکترونهای ظرفیتی آن عنصر گویند.
در مطلب قبلی گفته شد عناصر با توجه به آرایش الکترونی فشرده آنها جزو یکی از 4 دستۀ s,p,d,f میباشند.
با توجه به دستۀ عناصر میتوان الکترونهای ظرفیتی آنها را به دست آورد، به این صورت که:
الکترونهای ظرفیتی عناصر دسته s و d ، به مجموع الکترونهایی گویند که بعد از گاز نجیب در آرایش الکترونی فشرده وجود دارند.
و الکترونهای ظرفیتی عناصر دسته p ، همانند دستۀ s و d است، با این تفاوت که اگر در آرایش الکترونی آنها بعد از گاز نجیب زیرلایه d وجود داشت، از الکترونهای زیرلایۀ d صرفنظر میکنیم.
مثلا میخواهیم مشخص کنیم تعداد الکترونهای ظرفیتی کلسیم (20Ca) و کروم (24Cr) و فسفر (15P) و ژرمانیم (32Ge) چند است:
اول با کلسیم (20Ca) شروع میکنیم:
20Ca:[Ar]4s2
همان طور که میبینیم کلسیم جزو عناصر دسته s هست، و بعد از گاز نجیب در آرایش الکترونی آن 2 الکترون وجود دارد (4s2)، پس تعداد الکترونهای ظرفیتی کلسیم 2 تا هست.
حالا بریم سراغ کروم (24Cr) :
24Cr:[Ar]4s1 3d5
همان طور که مشاهده میکنیم کروم جزو عناصر دسته d هست، و بعد از گاز نجیب در آرایش الکترونی آن 6 الکترون وجود دارد (4s1 3d5)، پس تعداد الکترونهای ظرفیتی کلسیم 6 تا هست.
بریم سراغ فسفر (15P):
15P:[Ne]3s2 3p3
همان طور که میبینیم فسفر جزو عناصر دسته p هست، و بعد از گاز نجیب در آرایش الکترونی آن 5 الکترون وجود دارد (3s2 3p3)، پس تعداد الکترونهای ظرفیتی فسفر 5 تا هست.
و در آخر ژرمانیم (32Ge):
32Ge:[Ar]4s2 3d10 4p2
همان طور که میبینیم ژرمانیم جزو عناصر دسته p هست، و بعد از گاز نجیب در آرایش الکترونی آن 14 الکترون وجود دارد (4s23d104p2)، ولی همان طور که گفته شد اگر در آرایش الکترونی عناصر دسته p بعد از گاز نجیب زیرلایه d وجود داشت، از الکترونهای زیرلایۀ d صرفنظر میکنیم، پس تعداد الکترونهای ظرفیتی ژرمانیم 4 تا هست (4s24p2)
سوال: تعداد الکترونهای ظرفیتی عناصر 22Ti و 35Br چند تا هس؟