Electrones de valencia y enlaces

y ahora que ya sabemos un poco sobre configuraciones electrónicas me gustaría que pensemos en los electrones de valencia electrones de valencia son los electrones que se encuentran en un átomo y que pueden reaccionar con otros átomos para formar enlaces o simplemente ser compartidos vamos a verlo con más detalle usando las estructuras de lewis los electrones de valencia tienden a ser los electrones con más alta energía y los más alejados del núcleo quizá estén pensando hoy pero los electrones con más alta energía no siempre son los más alejados o los más alejados no tienen la energía más alta bueno esto es verdad si hablamos del bloque s que sería este bloque o también si hablamos del bloque p que sería este bloque pero no ocurre lo mismo para los metales de transición así que no podemos generalizar veamos algunos ejemplos empecemos con el más simple de los elementos el hidrógeno el hidrógeno tiene un electrón y su configuración electrónica es 1 s 1 y es un electrón de valencia es el electrón que usará el nitrógeno cuando reacción se lo pueden quitar con lo que se convertiría en un ión positivo puedes simplemente compartirlo con otro átomo que a su vez compartirá un electrón con el hidrógeno y así el hidrógeno puede fingir que tiene una configuración como la del ello entonces el hidrógeno tiene un electrón de valencia y lo podemos dibujar como un punto muy bien ahora qué ocurre con otros elementos del grupo uno bueno digamos que tenemos sodio cuál es la configuración electrónica del sodio bueno escribamos la versión abreviada sabemos que inicia con la misma configuración electrónica del neón cuya configuración es 1 s 2 2s 226 eso es lo que esto representa y para llegar al sodio entonces tenemos todo esto y luego 3 s 1 entonces cuántos electrones de valencia tiene el sodio bueno el electrón que se encuentra en una capa electrónica que todavía no es estable es este electrón el electrón 3s 1 así que el sodio también tiene un electrón de valencia y este es el electrón que puede perder o compartir para formar un enlace ahora veamos otros ejemplos con más electrones de valencia que el hidrógeno o el sodio lo más importante aquí es entender que todos los elementos que se encuentran en el grupo 1 tienen un electrón de valencia que podrán perder para formar unión o que podrán usar para formar un enlace ahora pensemos en el yo el helio es un elemento muy interesante porque a diferencia de los otros gases nobles que tienen 8 electrones de valencia el helio solo tiene 2 electrones de valencia y como en la primera capa sólo necesitamos 2 electrones para que sea estable es por eso que el helio se encuentra en este grupo entonces el helio tiene 12 electrones de valencia y su configuración electrónica es 1 s 2 se encuentra en este grupo porque es muy estable e inerte como los gases nobles y tal vez estén pensando si tiene 12 electrones de valencia quizá debería estar en el grupo 2 porque todos los elementos del grupo 2 tienen 2 electrones de valencia verdad bueno eso tiene sentido podríamos poner al él en el grupo 2 porque tiene 2 electrones de valencia vamos a ponerlo ahí ahí está ahora veamos uno de los elementos más interesantes de la tabla periódica que forma parte importante en la base de la vida como la conocemos los invito a que pausa en el vídeo y tomando en cuenta lo que acabamos de ver traten de averiguar cuántos electrones de valencia tiene el carbono y cómo sería su estructura de louis bueno la configuración electrónica del carbono empieza con la misma que tiene el helio elio más 2 s 22 s 2 y dos p2 p 2 entonces cuántos electrones tiene el carbono en su última capa y que todavía no está completa bueno tiene estos 4 2 más 2 y podemos dibujarlos como 1234 electrones de valencia pero esto porque es importante bueno ahora que podemos ver los electrones de valencia del carbono y también podemos ver la estructura de louis del hidrógeno podemos predecir qué tipo de moléculas se pueden formar entre el carbono y el hidrógeno por ejemplo al carbono le gusta fingir que tiene más electrones para sentirse más estable como el neón un gas noble y al hidrógeno le gusta sentir que al menos tiene 2 electrones en su capa para sentirse más estable como el helio entonces si este es el átomo de carbono y agregamos átomos de hidrógeno a su alrededor los dibujar es de otro color podemos imaginar que el carbono comparte sus 4 electrones de valencia con 4 hidrógenos diferentes y a cambio cada uno de esos hidrógenos comparten un electrón así el carbono puede fingir que tiene 8 electrones de valencia y cada hidrógeno puede fingir que tiene 12 electrones de valencia así es como podemos predecir que esta molécula se puede formar y si piensan que debe existir alguna molécula como esta en la naturaleza y que sea estable están en lo correcto es una molécula de metano y la hemos dibujado usando la estructura de louis aunque no se acostumbra a escribirlo así cada uno de estos pares de electrones se representa como un enlace covalente este es un enlace covalente este par es un enlace covalente y este par es un enlace covalente entonces cada uno de estos enlaces representados electrones así el carbono puede fingir que tiene 2 468 electrones y cada hidrógeno puede fingir que tiene 2 electrones y que es más estable entonces cualquier elemento que se encuentre en el grupo del carbono tendrá 4 electrones de valencia por ejemplo en el caso del estaño el estaño pero tiene 50 electrones pero solo los electrones de valencia son los que van a reaccionar y son 1 2 3 4 electrones en la última capa electrónica 1 2 3 4 y quizá puede reaccionar como el carbono o como el silicio incluso muchas personas creen que puede existir vida en otros planetas pero que no está basada en el carbono sino más bien en silicio porque el silicio puede formar estructuras muy parecidas a las que forma el carbono veamos lo que ocurre con los metales de transición es decir con los elementos del bloque t y del bloque efe como ya sabemos cuando nos encontramos en el cuarto período digamos que queremos conocer la configuración electrónica del hierro para la configuración electrónica del hierro podemos empezar con la configuración del argón y luego tenemos cuatro s 2 4 s 2 y después pasamos al bloque b en donde no llenamos el psuv orbital 4 sino más bien el psuv orbital 3d así que tenemos 1 2 3 4 5 6 es de 6 y aquí es en donde se vuelve más complicado cuáles son los electrones con más alta energía son estos electrones de y cuáles son los más alejados son los electrones que se encuentran en la cuarta sub capa los cuatro ese 2 es por eso que la reactividad del hierro al menos basándonos en esta configuración es un poco difícil de predecir se sabe que el hierro puede perder un electrón dos electrones o tres electrones así que puede existir una combinación de electrones de más alta energía con electrones más alejados del núcleo y es difícil de predecir algunos libros dicen que todos los metales de transición tienen 12 electrones de valencia porque tienen la configuración 4 s 2 pero en realidad eso no ocurre con todos porque existen casos especiales como el cobre y cromo que sólo tienen la configuración 4 s 1 y después empiezan a llenar el orbital 3 de dependiendo de las circunstancias aunque algunas veces ocurre diferente pero incluso para otros elementos de transición como el hierro no es el caso estos dos no son los únicos electrones que pueden reaccionar porque algunos electrones de que son los electrones de más alta energía pueden involucrarse en alguna reacción y pueden ser tomados o formar un enlace