ulkoelektronia

Käsite ulkoelektronia viittaa atomin uloimman elektronikuoren elektronien kokonaisuuteen. Näillä elektronien on keskeinen rooli kemiallisessa reaktiossa ja sidoksissa. Yleensä puhutaan valensseista: ulkoelektronit ovat ne elektronit, jotka osallistuvat sidoksiin ja määrittävät atomin reaktiivisuuden. Ulkoelektronien määrä määräytyy elektronikonfiguraatiosta. Pääryhmien alkuaineilla ulkoelektronien määrä vastaa ryhmän numeroa (1–8); heliumillä on kaksi, koska uloin kuori on täynnä.

Sidoskäytännöissä ulkoelektronit voivat siirtyä tai jaeta. Kovalenttisissa sidoksissa ne jaetaan kahden atomin välillä, ionisissa sidoksissa ne luovutetaan tai vastaanotetaan. Metallisissa sidoksissa ne delokalisoituvat, mikä mahdollistaa metallien johtavuuden.

Siirtymämetalleilla valenssi koostuu usein sekä ulkokuoren s- että d-elektroneista, jolloin määritelmä laajenee.

Periodiset trendit heijastavat ulkoelektronien olemassaoloa: ionisaatioenergia ja elektronegatiivisuus kasvavat oikealle ja ylös, kun ulkoelektronit ovat yhä vahvemmin sidoksissa ytimeen. Jalokaasut ovat täyden ulkokuoren omaavia ja erittäin vähän reagoivia.

Esimerkkejä: litiumilla on yksi ulkoelektroni; fluoriilla seitsemän. Jalokaasut ovat vakaasti reagoimattomia johtuen täytetystä ulkokuoresta.