Hay algunas formas en que los electrones interactúan con los núcleos atómicos. El primero es bastante sencillo: los electrones son negativos y los protones son positivos. Es por eso que un átomo de sodio, con 11 protones, tiene 11 electrones. Se cancelan mutuamente para formar un átomo feliz.
Sin embargo, hay un segundo mecanismo en funcionamiento, que es un poco más difícil de entender. Es el concepto de caparazones de electrones.
Además de un átomo que quiere la misma cantidad de electrones que protones, también le gusta mantener sus electrones en capas y capas completas en eso. Esta es la razón por la cual los gases nobles son tan estables y no reactivos, porque sus capas exteriores están llenas.
A menos que desee que escriba un libro de texto, voy a pasar por alto los detalles de POR QUÉ se quedan en cascarones, y tendrá que aceptar mi palabra de que lo hacen.
Sin embargo, en lugar de cáscaras, podemos pensar en ellas más como capas de cebolla. Los átomos son como las cebollas. Cuando la capa más interna está llena de electrones, la siguiente capa comienza a llenarse, y solo cuando está llena se llena la siguiente capa externa (esta regla también tiene algunas excepciones, pero con el propósito de una comprensión básica lo tomaremos como evangelio).
Las capas internas, al estar más cerca del núcleo, pueden acomodar menos electrones en ellas antes de llenarse. El orden es así.
1er caparazón: 2s
2a cáscara: 8 (2s + 6p)
3er caparazón: 18 (2s + 6p + 10d)
Cuarto caparazón: 32 (2s + 6p + 10d + 14f)
Dentro del primer, segundo, tercer y cuarto caparazón hay subcapas llamadas s, p, d y f. Estos corresponden a los números entre paréntesis anteriores. Podría continuar con las subcapas, pero para el alcance de los elementos de bloque s, puedo decir que la capa s puede contener 2 electrones.
Entonces, si un elemento está en el bloque s, significa que los átomos de este elemento tienen una capa agradable, feliz y completa, y luego hay 1 o 2 electrones adicionales en una subcapa s fuera de esto. A los átomos no les gusta no tener conchas completas.
Ahora el átomo tiene un enigma. Quiere cancelar su carga eléctrica con la misma cantidad de electrones y protones, pero también tiene una desagradable capa inferior que arruina todo su caparazón externo. Entonces se soluciona esto al jugar el sistema. Se une con otro átomo y dona sus uno o dos electrones no deseados a este otro átomo, y se unen en una molécula para asegurarse de que aún mantengan su carga eléctrica cancelada.
Es por eso que los elementos de bloque s reaccionan. ¿Pero por qué reaccionan TANTO?
Uno o dos electrones son fáciles de eliminar. Los elementos en el medio de la mesa que tienen que ceder (o robar) como cuatro electrones tienen que hacer un esfuerzo mayor. Y lo harán si los persuades, pero los átomos son bastante flojos. Sin embargo, es tan fácil deshacerse de los electrones de la capa s que se los darán a cualquiera que los tenga, para tener la oportunidad de obtener esa bondad de la capa completa. Todos quieren ser como un gas noble.
Espero que haya ayudado. Falta mucha información importante, lo que explica los “por qué”, pero espero que al menos logre entender “lo que hay al otro lado”.
Fuente:
1er año de química universitaria
wikipedia para refrescar mi memoria
