cookelma/iStock/GettyImages
Natrium (Na) är en alkalimetall med 11 elektroner. Endast en av dessa elektroner upptar det yttersta, tredje skalet, vilket gör det till den enda valenselektronen. Eftersom valensskalet är det första som interagerar under en kemisk reaktion, dikterar denna ensamma elektron till stor del natriums reaktivitet och vilka typer av föreningar det bildar.
Natrium har en enda valenselektron. Dess inre skal är fyllda (2+8 elektroner), medan det yttre skalet rymmer bara en. Detta driver dess höga reaktivitet och dess tendens att bilda jonbindningar.
Elektronskal följer en enkel regel:det första kan hålla 2 elektroner, det andra 8 och det tredje 18 (två, sex och tio underskal). En stabil atom söker ett helt fyllt yttre skal. Ett grundämne är mest reaktivt när dess yttre skal har antingen en elektron eller är en kort full-tillstånd som gör elektronöverföring enkel och energiskt gynnsam.
Med bara en elektron över, donerar natrium lätt den elektronen till element som behöver en till för att uppnå ett fullständigt yttre skal. När natrium möter till exempel klor (Cl), som kräver ytterligare en elektron, skapar överföringen Na⁺- och Cl⁻-joner. Den elektrostatiska attraktionen mellan de motsatt laddade jonerna producerar den stabila joniska föreningen natriumklorid (bordssalt).
I det periodiska systemet har alkalimetaller (grupp1) en valenselektron, medan halogener (grupp17) behöver en för att komplettera sitt yttre skal, vilket gör dem till de främsta partnerna för natrium.
När natriumklorid löses i vatten dissocierar den till Na+- och Cl⁻-joner. Natriumjonen behåller ett fullt upptaget yttre skal på åtta elektroner och bär en +1 laddning. Kloridjonen, som har accepterat natriums valenselektron, har också ett komplett yttre skal och bär en -1 laddning. När båda jonernas skal är nöjda förblir de inerta i lösningen.
