A legfontosabb különbség a vegyérték- és a magelektronok között az, hogy a vegyértékelektronok részt vesznek a kémiai kötések kialakulásában, míg a magelektronok nem.
Az atomok minden létező anyag építőkövei. Olyan picik, hogy szabad szemünkkel nem is tudjuk őket megfigyelni. Általában az atomok az Angstrom tartományba esnek. Az atom egy magból áll, amely protonokból és neutronokból áll. Az atommag körül a pályákon elektronok keringenek. Az atomban a tér nagy része üres. A pozitív töltésű mag (a protonok pozitív töltése) és a negatív töltésű elektronok közötti vonzó erők megtartják az atom alakját. Az elektronok atompárokként helyezkednek el a pályákon, és ellentétes forgásuk van. Ezenkívül kétféle elektron létezik, mint vegyértékelektronok és magelektronok.
Mik azok a vegyértékelektronok?
A vegyértékelektronok az atomban lévő elektronok, amelyek részt vesznek a kémiai kötés kialakulásában. Amikor vegyi kötések képződnek, az atom elektronokat nyerhet, elektronokat adományozhat, vagy megoszthat elektronokat. Az elektronok adományozásának, megszerzésének vagy megosztásának képessége a bennük lévő vegyértékelektronok számától függ. Például, amikor egy H2 molekula keletkezik, egy hidrogénatom egy elektront ad a kovalens kötésnek. Így két atomon két elektron osztozik. Ezért egy hidrogénatomnak egy vegyértékelektronja van. A nátrium-klorid képződése során egy nátriumatom egy elektront ad ki, míg a klóratom egy elektront vesz fel. Ez azért történik, hogy megtöltsenek egy oktettet a vegyértékpályájukon. Ott a nátriumnak csak egy vegyértékelektronja van, a klórnak pedig hét. Ezért a vegyértékelektronok vizsgálatával meghatározhatjuk az atomok kémiai reakcióképességét.
01. ábra: A nátriumatom egy vegyértékelektronnal rendelkezik
A fő csoportelemek (I., II., III. csoport stb.) vegyértékelektronjai a legkülső héjakban találhatók. A vegyértékelektronok száma megegyezik a csoportszámukkal. Az inert atomok teljes héjjal rendelkeznek a maximális számú vegyértékelektronnal. Az átmeneti fémek esetében egyes belső elektronok vegyértékelektronként is működnek. A vegyértékelektronok száma az atom elektronkonfigurációjának vizsgálatával határozható meg. Például a nitrogén elektronkonfigurációja: 1s2 2s2 2p3 Az elektronok a 2. nd héjat (amely ebben az esetben a legnagyobb főkvantumszám) vegyértékelektronoknak vesszük. Ezért a nitrogénnek öt vegyértékelektronja van. A vegyértékelektronok a kötésben való részvétel mellett az elemek hő- és elektromos vezetőképességének okai.
Mik azok a magelektronok?
A magelektronok az atom vegyértékelektronjaitól eltérő elektronok. Mivel ezek az elektronok az atom belső helyein találhatók, a magelektronok nem vesznek részt a kötésképzésben. Egy atom belső héjában laknak. Például egy nitrogénatomban (1s2 2s2 2p3) öt elektron mind a hét vegyértékelektron, míg két 1s elektron magelektron.
02. ábra: A nitrogénnek két magelektronja van
Sőt, az atommag elektronjának eltávolításához szükséges energia rendkívül magasabb, mint a vegyértékelektronokhoz szükséges energia.
Mi a különbség a vegyérték és a magelektronok között?
Mind a vegyértékelektronok, mind a magelektronok mozognak az atommag körül. A vegyértékelektronok a legkülső elektronhéjakon, míg a magelektronok a belső héjakon találhatók. Például egy nitrogénatomnak 5 vegyértékelektronja és 2 magelektronja van az elektronkonfigurációnak megfelelően; 1s2 2s2 2p3 Mindenekelőtt a vegyértékelektronok és a magelektronok közötti legfontosabb különbség az, hogy a vegyértékelektronok részt vesznek a kémiai kötés kialakulásában, de a magelektronok nem.
Sőt, egy másik jelentős különbség a vegyérték- és a magelektronok között, hogy a magelektronok eltávolításához szükséges energia nagyon magas a vegyértékelektronok eltávolításához szükséges energiához képest.
Összefoglaló – Valence vs Core Electrons
Egy atomban kétféle elektron található: vegyértékelektronok és magelektronok. A vegyértékelektronok a legkülső héjakon, míg a magelektronok a belső héjakban találhatók. A legfontosabb különbség a vegyérték és a magelektronok között az, hogy a vegyértékelektronok részt vesznek a kémiai kötések kialakulásában, míg a magelektronok nem.