5399619977

S + 2e~

— S²"

S^2-: ls²2s²2p⁶3s²3p⁶ lub [Ne] 3s²3p⁶ = [Ar].

Liczba elektronów walencyjnych w dużej mierze determinuje zachowanie się pierwiastków, ich chemiczne i niektóre fizyczne właściwości. Ponieważ liczba elektronów walencyjnych zmienia się okresowo, w taki sam sposób zmieniają się właściwości pierwiastków. Obliczenia kwantowo-mechaniczne dowodzą, że obecność 8 elektronów walencyjnych powoduje zanik reaktywności atomu przy wzroście jego trwałości (gazy szlachetne) i na odwrót - pierwiastki posiadające jeden elektron więcej (metale alkaliczne) lub jeden elektron mniej (halogeny) są bardzo reaktywne.

Energia jonizacji

Energia jonizacji (EJ) jest to energia, jakiej należy dostarczyć, aby od izolowanego atomu w stanie gazowym oderwać najluźniej związany elektron. Wielkość ta wyrażana jest w kJ/mol, kcal/mol lub eWatom i jest miarą związania elektronu z atomem. Im silniej elektron jest połączony z atomem tym trudniej go oderwać. W schematycznym zapisie proces ten można przedstawić następująco:

X(g) + EJ i —*■ X⁺(g) + e~

X⁺{g) + EJ2 - x\, + e-X²⁺(g) + EJ₃ - X\, + e-

Oderwanie następnych elektronów wymaga dostarczenia kolejnych porcji energii, których wartości rosną w szeregu: EJ 1 < EJ2 < EJ3. Poniższe zestawienie podaje wartości pierwszej energii jonizacji (w kJ/mol) pierwiastków grup głównych dwóch pierwszych okresów.

H 1312								He 2372
Li 520	Be 899		B 801	C 1086	N 1402	O 1314	F 1681	Ne 2081
Na 496	Mg 738		Al 578	Si 787	P 1012	S 999	Cl 1256	Ar 1521

W grupach głównych ze wzrostem liczby atomowej wartość energii jonizacji maleje, gdyż odrywany elektron jest położony coraz dalej od jądra. W okresach (z pewnymi wyjątkami), ze wzrostem liczby atomowej energia jonizacji rośnie do helowców włącznie. Tak więc najmniejsze wartości energii jonizacji w poszczególnych okresach wykazują pierwiastki grupy 1, które bardzo łatwo tworzą kationy. O niewielkich wartościach energii, jakie są potrzebne do zjonizowania atomów metali alkalicznych (litowców) świadczy również znany fakt barwienia

9