Kas yra okteto taisyklė?

Okteto taisyklė yra pagrindinė chemijos taisyklė, leidžianti lengvai įsiminti tam tikras atomines savybes. Remiantis šia naudinga nykščio taisykle, daugelis, jei ne dauguma, atomų bandys prarasti arba įgyti elektronų, kad išoriniame apvalkale iš viso būtų aštuoni. Mokslininkai nustatė, kad atomas yra stabiliausias, kai išoriniame sluoksnyje yra aštuoni elektronai, ir atrodo, kad atomai bando judėti link šios pusiausvyros.

Okteto taisyklės populiarumas paprastai priskiriamas Gilbertui Lewisui, Masačusetso valstijoje gimusiam mokslininkui ir XX amžiaus pradžios profesoriui. Dėstydamas Harvardo universitete 20 m., Lewisas rėmėsi savo ir šiuolaikinio vokiečių chemiko Richardo Albeggo tyrimais, kad sukurtų okteto taisyklės modelį. Idėja gyvavo jau kurį laiką, nors Lewisas pirmasis vizualizavo šią koncepciją, teoriškai teoriškai, kad atomai turi koncentrinę kubinę struktūrą, turinčią aštuonis kampus, todėl atsirado aštuonių elektronų troškimas. Terminą okteto taisyklė išpopuliarino kitas chemikas, dirbantis pagal tą pačią koncepciją, amerikiečių mokslininkas Irvingas Langmuiras.

Atomo stabilumas ir reaktyvumas dažniausiai yra susiję su jo elektronų konfigūracija. Tauriosios dujos, tokios kaip neonas, argonas, kriptonas ir ksenonas, paprastai turi aštuonis elektronus išoriniame energetiniame sluoksnyje. Helis yra pagrindinė okteto taisyklės išimtis, turintis tik du elektronus. Kai atomas turi aštuonis elektronus, jis paprastai laikomas stabiliu ir paprastai nereaguos su kitais elementais. Atomai, turintys mažiau nei aštuonis elektronus, dažnai yra daug reaktyvesni ir susijungs arba sukurs ryšius su kitais atomais, kad pasiektų okteto lygį.

Chemikai ir sumišę studentai skuba atkreipti dėmesį, kad okteto taisyklė iš tikrųjų neturėtų būti laikoma taisykle, nes yra daug elgesio išimčių. Tai vargu ar stebina; Kadangi kitais atvejais elementų elgesys labai skiriasi, būtų labai neįprasta visiems laikytis šios įdomios taisyklės. Pavyzdžiui, vandenilis turi tik vieną elektroną, o tai neleidžia jam turėti pakankamai vietos septyniems kitiems elektronams, kad jie galėtų atsijungti nuo kitų atomų. Berilis ir boras turi atitinkamai tik du ir tris elektronus ir panašiai niekada negali pasiekti viso okteto.

Kai kurie atomai, pavyzdžiui, siera, iš tikrųjų gali turėti daugiau nei aštuonis elektronus išoriniame sluoksnyje. Sieroje yra šeši elektronai, tačiau paprastai galima sujungti tik du. Kartais įvyks energijos sugėrimo procesas, dėl kurio visi šeši elektronai susijaudins ir bus prieinami surišimui, todėl išoriniame sluoksnyje iš viso gali būti 12 elektronų.