Oktet-reglen - WordPress.com
Transcription
Oktet-reglen - WordPress.com
I hele sin eksistens har mennesket altid prøvet at finde den endegyldige forklaring på, hvordan verden er blevet til, og hvad den består af. Når man vil definere hvad verden er skabt af, handler det naturligvis om at finde den mindste partikel, som dermed bliver den klods (måske er der flere forskellige) som hele verden er bygget af. Det var de gamle grækere før kristi fødsel, som først beskrev, hvad det var de søgte efter: En partikel, som var u-delelig På græsk hedder u-delelig, Atomos og denne definition gav sådan set startskuddet til en endeløs forskning, som stadig kører i bedste velgående. For hvem ved egentlig, hvornår man har fundet noget som ikke kan deles? Først mente man at det mindste i verden var atomet, men det viste sig senere at atomet kan opdeles i en atomkerne hvorom der svæver nogle elektroner. Så atomet kunne altså deles. Efter denne opdagelse måtte atomkernen være den mindste del man kunne finde (Man vidste på dette tidspunkt ingenting om at elektronen er uendeligt meget mindre end en atomkerne) Senere viste det sig dog at atomkernen også kunne deles i mindre enheder, og dermed var vejen banet for det der i dag kendes som traditionel atomteori. Hvis vi holder fast i, at atomet består af en kerne hvorom der kredser nogle elektroner, så er vi godt på vej. Elektronerne er nogle meget små partikler, som har den egenskab, at de er elektrisk ladede med 1 negativ ladning. Derfor beskriver man ofte elektroner som e- (e-minus) Inde i atomkernen gemmer der sig to forskellige partikler: Protonen og Neutronen. De er lige store og vejer lige meget, men protonen er elektrisk ladet med 1 positiv ladning, hvorimod Neutronen er neutral. Der er altid lige mange protoner og elektroner i et atom så udadtil virker atomet som om det ikke har en elektrisk ladning (Der er lige mange positive og negative ladninger.) På en tegning ser atomet nu således ud: Kemi handler om hvor disse elektroner sidder og hvor mange der er af dem, det er nemlig dette der styrer hvordan atomer binder sig til hinanden. Man siger altså, at elektronerne sidder i skaller. Det er kun en talemåde for i virkeligheden bevæger elektronerne sig planløst og uden styring frem og tilbage, men idéen om skallerne er en god model, som kan forklare mange ting. I forhold til virkeligheden kan man sige at skallerne er et udtryk for elektronernes gennemsnitsafstand til atomkernen. Der er altså nogle elektroner som befinder sig tættere på kernen en andre. Men fra nu af taler vi om elektronskaller og starter så tæt på kernen som vi kan komme. Der kan ikke være lige mange elektroner i skallerne, og i den første (eller inderste) skal kan der højest være to elektroner. I anden skal kan der højest være 8 elektroner, men hold lige fast i, at en skal ikke behøver at være fyldt ud. Man kan sagtens forestille sig, at der kun er fire elektroner i anden skal, (som der f.eks er det på tegningen på forrige side.) I tredje skal kan der være 18 elektroner og sådan vokser antallet hele tiden. Tallene ser måske lidt tilfældige ud, men de er udregnet efter en formel der lyder således. Antal elektroner = skalnummer2 2 Der kan højest være syv elektronskaller, og når vi taler om kemi er vi mest interesserede i hvor mange elektroner der er i den yderste skal, (og sommetider også den næstyderste). Når man taler om den yderste skal, er det ikke altid skal nummer 7, men derimod den yderste skal, der indeholder nogen elektroner. Hvis vi tager et stof som Natrium, så er det grundstof nummer 11. Det betyder, at der er 11 protoner (det er de positive partikler i kernen) og derfor har atomet også 11 elektroner. Disse 11 elektroner skal vi have placeret i deres skaller Vi starter med at fylde den inderste skal op med de 2 elektroner den kan rumme. Så er der 9 elektroner tilbage, så derfor hælder vi så mange elektroner vi kan i den anden skal. I den anden skal kan der være 8 elektroner så det betyder at vi nu kun mangler 1 elektron. Og den kommer så til at sidde i tredje skal. Det betyder altså at Natrium-atomet har 1 elektron i yderste skal og 8 elektroner i næstyderste skal. Inden vi tager fat på forklaringen om hvordan atomerne så binder sig sammen til molekyler, er du lige nødt til at lære en regel, der kaldes Oktetreglen. Alle atomer stræber efter at have 8 elektroner i yderste skal, undtagen de fire første atomer, der kun ønsker at få den første skal fyldt op. For et atom som Natriumatomet, du læste om lige før, er der selvfølgelig langt til at få 8 elektroner i yderste skal, da der kun er 1 elektron i forvejen. Men hvis nu natrium-atomet kunne komme af med denne ene elektron så har den jo faktisk 8 i anden skal, som dermed også ville blive den yderste skal. Dermed ville Natrium-atomet have opfyldt oktetreglen. Nu er det bare sådan, at et atom ikke lige kan smide en elektron væk, når den har lyst til det. Den er nødt til at have nogen at smide elektronen hen til. Det betyder, at der skal være et andet atom i nærheden, som er villig til at optage en ekstra elektron. Og så handler det pludselig om hvordan atomer bindes sammen