En chimie, les électrons de valence sont souvent au centre de l'étude car ils jouent un rôle essentiel dans le comportement de liaison d'un atome. Dr. Nivaldo Tro définit les électrons de valence comme ceux qui existent dans la couche d'énergie la plus externe d'un atome. L'identification rapide du nombre d'électrons de valence est importante dans la maîtrise de la chimie. Selon l'Université du Colorado à Boulder, les valences sont utilisées pour déterminer la place d'un élément dans le tableau périodique des éléments. Clackamas Community College souligne que les principaux éléments couramment utilisés dans les réactions chimiques, tels que le carbone et l'oxygène, présentent des comportements uniques en raison du nombre d'électrons de valence qu'ils possèdent. La méthode la plus simple pour déterminer les valences consiste simplement à regarder la table périodique.
Placez une copie des éléments de la table périodique sur une surface où tous les atomes représentés sur la table sont facilement atteints. Il peut souvent être utile de pointer physiquement sur chaque ligne lorsque vous l'examinez afin de développer une impression instinctive de l'agencement du graphique.
Regardez la colonne la plus à gauche du tableau périodique. C'est le début de la table et l'élément supérieur est l'hydrogène - le bloc de construction de la matière tel que nous le comprenons. Cette colonne est appelée "Groupe 1" et vous devez utiliser un stylo ou un crayon pour étiqueter une note avec l'en-tête "Colonne 1". La table périodique est disposée selon les valences, et la première colonne d'éléments contient tous les éléments avec un électron de coquille de valence. Ajoutez ce fait à votre notecard et incluez tous les autres périphériques pour vous aider à vous en souvenir, ainsi que les noms des sept éléments énumérés dans la colonne 1.
Examinez la colonne immédiatement à droite de la colonne 1. Étiquetez un notecard "Colonne 2" et notez que cette colonne contient les éléments du groupe 2 - la famille d'éléments avec deux électrons de valence. Les deux premières colonnes sont connues sous le nom de métaux et se trouvent généralement dans les sels et les composés ioniques. Il y a six éléments dans ce groupe et leurs noms doivent figurer sur votre notecard.
Étiquetez une notecard avec l'en-tête "métaux de transition" et mettez-la de côté. Les 10 colonnes suivantes à droite du groupe 2 ont des électrons de valence, mais les règles qui leur sont appliquées ne suivent pas exactement le modèle de ces éléments dans le reste du tableau périodique. Il est plus facile de les regrouper en tant que métaux de transition et d'ignorer leurs numéros de groupe.
Trouvez le néon (Ne) à l'extrême droite du tableau périodique et comptez six points à partir de là. Vous allez arriver au bore (B) et les éléments qui se trouvent sous le tableau périodique tombent dans la catégorie des éléments du groupe 3. De là, les colonnes sont numérotées séquentiellement selon le même schéma que les colonnes 1 et 2 et donc les éléments du carbone (C) sont des éléments du groupe 4 avec 4 électrons de valence, ceux sous azote (N) sont des éléments du groupe 5 avec 5 électrons de valence etc. Remplissez vos notecards en conséquence, en notant les éléments qui tombent sous chaque colonne.
Notez sur la dernière carte que les éléments de la colonne 8 sont uniques. Ces éléments, les éléments du groupe 8, sont également connus comme les gaz nobles. Ils ont tous des coquilles d'électrons de valence complète et ne sont donc pas aussi importants que les groupes 1 à 7. Gardez vos cartes de note dans l'ordre numérique et se réfèrent souvent à eux - le nombre d'électrons de valence pour chaque élément est égal au nombre de groupe aussi sur cette carte.
TL; DR (Trop long, pas lu)
Le tableau périodique dans sa forme actuelle a été construit par le scientifique russe Dmitri Mendeleev afin de profiter de la périodicité des valences parmi les éléments. Les éléments atomiques du même groupe se comportent de la même manière que les autres du même groupe et le nombre d'électrons de valence détermine la réactivité d'un élément, les autres éléments avec lesquels il se lie et même son acidité lorsqu'il est dans un composé.
Avertissement
Bien que de nombreux tableaux périodiques incluent des numéros de groupe pour chaque colonne des métaux de transition, ils ne doivent pas être considérés de la même manière que le reste des éléments, connus sous le nom de Éléments principaux du groupe. Bien qu'ils suivent généralement le même comportement que le groupe auquel ils sont affectés, leurs coquilles d'électrons les plus externes présentent souvent un comportement aberrant, et sont l'objet d'étude dans une partie de la chimie complètement séparée et spécialisée.