物质的电子可以失去也可以得到,物质具有得电子的性质叫做氧化性,该物质为氧化剂;物质具有失电子的性质叫做还原性,该物质为还原剂 。物质氧化性或还原性的强弱由得失电子难易决定,与得失电子多少无关 。
电子层
由电子与中子、质子所组成的原子,是物质的基本单位 。相对于中子和质子所组成的原子核,电子的质量显得极小 。质子的质量大约是电子质量的1842倍 。当原子的电子数与质子数不等时,原子会带电,称这原子为离子 。当原子得到额外的电子时,它带有负电,叫阴离子,失去电子时,它带有正电,叫阳离子 。若物体带有的电子多于或少于原子核的电量,导致正负电量不平衡时,称该物体带静电 。当正负电量平衡时,称物体的电性为电中性 。静电在日常生活中有很多用途,例如,静电油漆系统能够将瓷漆(英语:enamel paint)或聚氨酯漆,均匀地喷洒于物品表面 。
电子与质子之间的吸引性库仑力,使得电子被束缚于原子,称此电子为束缚电子 。两个以上的原子,会交换或分享它们的束缚电子,这是化学键的主要成因 。当电子脱离原子核的束缚,能够自由移动时,则改称此电子为自由电子 。许多自由电子一起移动所产生的净流动现象称为电流 。在许多物理现象里,像电传导、磁性或热传导,电子都扮演了要重要的角色 。移动的电子会产生磁场,也会被外磁场偏转 。呈加速度运动的电子会发射电磁辐射 。
电荷的最终携带者是组成原子的微小电子 。在运动的原子中,每个绕原子核运动的电子都带有一个单位的负电荷,而原子核里面的质子带有一个单位的正电荷 。正常情况下,在物质中电子和质子的数目是相等的,它们携带的电荷相平衡,物质呈中型 。物质在经过摩擦后,产生摩擦力,要么会失去电子,留下更多的正电荷(质子比电子多) 。要么增加电子,获得更多的负电荷(电子比质子多) 。这个过程称为摩擦生电 。
自由电子(从原子中逃逸出来的电子)能够在导体的原子之间轻易移动,但它们在绝缘体中不行 。于是,物体在摩擦时传递到导体上的电荷会被迅速中和,因为多余的电子会从物质表面流走,或者额外的电子会被吸附到物体表面上代替流失的电子 。所以,无论摩擦多么剧烈,金属都不可能摩擦生电 。但是,橡胶或塑料这样的绝缘体,在摩擦之后,其表面都会留下电荷 。
1、电子是在原子核外距核由近及远、能量由低至高的不同电子层上分层排布 。
电子云图片
2、每层最多容纳的电子数为2n2个(n代表电子层数) 。
【electronic electron】3、最外层电子数不超过8个(第一层不超过2个),次外层不超过18个,倒数第三层不超过32个 。
4、电子一般总是尽先排在能量最低的电子层里,即先排第一层,当第一层排满后,再排第二层,第二层排满后,再排第三层 。
电子云是电子在原子核外空间概率密度分布的形象描述,电子在原子核外空间的某区域内出现,好像带负电荷的云笼罩在原子核的周围,人们形象地称它为“电子云” 。它是1926年奥地利学者薛定谔在德布罗伊关系式的基础上,对电子的运动做了适当的数学处理,提出了二阶偏微分的的著名的薛定谔方程式 。这个方程式的解,如果用三维坐标以图形表示的话,就是电子云 。
电的速度虽然很快,仅次于光速,但是在没有形成电路之前,一个电子走完1米长的导线大约要1小时长,比蜗牛还慢!
当最外层电子数为8,最内层电子数为2时,该原子就形成为相对稳定结构了(氦除外,氦的电子数为2但也是相对稳定结构),不易发生化学反应,稀有气体一般都为相对稳定结构,所以不易发生化学反应,而非稀有气体能够通过化学变化实现成为相对稳定结构,非金属元素的最外层电子数一般大于4,易得电子 。
注:电子不能随意抛给大自然 。例如,金属钠在氯气中燃烧,能生成氯化钠(即食盐),氯的最外层电子数是7,易得电子1个电子,钠的最外层电子数为1易失去一个电子,氯气和钠发生化学反应时,钠将最外层电子给了氯,此时钠和氯的电子电荷数都不等于原子核的电荷数了,钠由于丢了一个电子就带了一个正电荷了,而氯由于得了一个电子,就带了一个负电荷,此时的氯原子和钠原子,都不能叫原子了,只能叫做氯离子和钠离子了 。根据物理学,正负相吸,氯离子和钠离子就将吸在一起,形成氯化钠,大多数的化合物都是这样结合的 。但不是所有的化合物都是这样结合的,例如:氢气在氯气中燃烧,产生苍白色火焰,生成氯化氢气体 。氢和氯都是非金属元素,两者都可以得到一个电子形成稳定结构 。当它们发生化学反应的时候,氢和氯双方各提供一个电子,组成一个共用电子对,这对电子为两个原子所共有,在两个核外的空间运动,使氢和氯两种原子都达到稳定结构 。共用电子受两个核的吸引,使得这两种原子结合成化合物氯化氢的分子 。这种化合物叫做共价化合物 。像水、二氧化碳、氯化氢以及绝大多数有机化合物(羧酸盐除外)都是共价化合物 。