¿Las capas electrónicas internas de un átomo afectan sus propiedades?

Dado que los caparazones internos no participan directamente en la unión, a menudo parecen no tener efecto. Pero tienen efectos sutiles:

• Las capas internas protegen los electrones de valencia del núcleo, pero dado que los orbitales s tienen mayor penetración que los orbitales p, esta protección es mayor para los electrones p y los hace más altos en energía que los electrones s en la misma capa. Esta es la fuente de la separación de energía entre los orbitales s y p en elementos superiores como el arsénico o el estaño.
• Para elementos pesados ​​como el oro, los electrones más internos se mueven a velocidades relativistas. Esto, entre otras cosas, exacerba la contracción s-orbital en el caparazón de valencia. Encontramos que la subvalencia (que tiene una valencia dos menos de lo esperado de los elementos más ligeros del grupo) es más común en los elementos más pesados. Los elementos como el oro o el mercurio con subcapas s y d completas y sin electrones p son “inertes” (seguirán haciendo química, pero con mayor renuencia que otros elementos de sus familias).

Como otro ejemplo, la valencia más común del plomo es +2, aunque está en la misma familia que el carbono y el silicio (valencia +4).

Los depósitos de electrones internos pueden participar químicamente si están parcialmente llenos.

Ejemplo:

Manganeso

[Ar] 3d5 4s2

[Ar] es la parte de la estructura interna del electrón que es similar a la del argón que también es inerte.

La tercera capa de cinco electrones d-orbitales ( que podría contener 10 electrones ) y la cuarta capa de dos electrones s-orbitales se pueden oxidar como en el ion permanganato.

Permanganato