Sisältö
Jokaisella elementillä on ytimessään ainutlaatuinen määrä protoneja, mutta sen ympäri kiertävien elektronien lukumäärä voi vaihdella jossain määrin. Atomit eroavat toisistaan siinä, miten ne ovat vuorovaikutuksessa muiden atomien ja molekyylien kanssa. Jotkut pyrkivät houkuttelemaan elektroneja, kun taas toiset yleensä luopumaan elektronistaan. Sellaiset taipumukset määräävät, millaisia sidoksia muodostuu vuorovaikutuksessa olevien atomien välillä.
Atomirakenne
Atomi koostuu hiukkasista, joita kutsutaan neutroneiksi, protoneiksi ja elektroneiksi. Protonit ja neutronit muodostavat atomien ytimen, kun taas elektronit kiertävät sen ympärillä. Protonit ovat positiivisesti varautuneita ja neutroneilla ei ole varausta. Elektroneilla on negatiivinen varaus ja ne ovat vastapaino ytimen positiiviselle varaukselle. Atomilla, joka sisältää yhtä paljon protoneja ja elektroneja, ei ole nettovarausta, atomilla, joka sisältää enemmän elektroneja, on negatiivinen nettovaraus ja atomilla, joka sisältää enemmän protoneja, on positiivinen nettovaraus.
elektronit
Atomin elektronit kiertävät sen ympäri sattumanvaraisesti. Sen sijaan ne jakautuvat ytimen ympärille hyvin erityisillä tavoilla. Elektronit on osoitettu energiatasoille, jolloin jokainen taso muodostaa eräänlaisen kuoren ytimen ympärille. Vain niin monta elektronia mahtuu jokaisen kuoren sisään ja mahdolliset ylimääräiset elektronit muodostavat seuraavan kuoren. Elektronit ulkoisella energiatasolla ovat erittäin tärkeitä.Ne osallistuvat sitoutumiseen ja niitä kutsutaan valenssielektroneiksi.
Katso lisätietoja elektroneista ja energiatasoista alla olevasta videosta:
elektronegatiivisuus
Joidenkin elementtien atomilla on suurempi taipumus houkutella elektroneja, ja tämä ominaisuus tunnetaan nimellä elektronegatiivisuus. Se, kuinka paljon atomi houkuttelee elektroneja, riippuu pääasiassa siitä, kuinka monta protonia on ytimessä ja kuinka monta muuta elektronia kiertää sitä. Atomeilla, joissa on enemmän protoneja, on käytettävissä suurempi määrä positiivista varausta lisäelektronien houkuttelemiseksi, mutta suuremmilla atomilla on myös elektroneja niiden ympärillä useilla energiatasoilla ja nämä elektronit voivat suojata ylimääräisiä elektroneja ytimen houkuttelevista voimista.
Jaksollinen järjestelmä
Jaksotaulukosta on hyötyä visualisoitaessa, mitkä elementit yleensä ottavat elektroneja muista elementeistä. Kun katsot pöytää ja siirryt vasemmalta oikealle kunkin rivin poikki, protonien lukumäärä kussakin elementissä kasvaa. Tämä tarkoittaa, että elementti voi houkutella elektroneja voimakkaammin tai on enemmän elektronegatiivista. Mutta kun siirryt jokaiseen sarakkeeseen, elementti saa enemmän energiatasoja, ja tällä on taipumus vähentää ytimen positiivista, houkuttelevaa vetoa. Siksi elementit, jotka tyypillisesti ottavat elektroneja, löytyvät yleensä jaksotaulukon oikeasta yläosasta ja sisältävät fluoria, happea ja typpeä.