تفاوت اصلی بین لایه ظرفیتی و لایه ماقبل آخر این است که لایه ظرفیتی بیرونی ترین لایه حاوی الکترون یک اتم است، در حالی که پوسته ماقبل آخر پوسته ای است که درونی به بیرونی ترین پوسته حاوی الکترون است..
اصطلاح لایه ظرفیتی و لایه ماقبل آخر عمدتاً در شیمی عمومی هنگام تعیین ترکیب الکترونی یک اتم خاص استفاده می شود. پوسته ظرفیت و لایه ماقبل آخر حاوی یک یا چند الکترون هستند.
پوسته والانس چیست؟
لایه ظرفیتی بیرونی ترین لایه حاوی الکترون یک اتم است. الکترون های این پوسته الکترون های ظرفیتی نامیده می شوند.اینها الکترونهایی هستند که کمترین جاذبه را به سمت هسته اتم دارند. به این دلیل است که الکترونهای ظرفیت در فاصله زیادی از هسته در مقایسه با سایر الکترونهای آن اتم قرار دارند.
شکل 01: الکترونهای ظرفیتی که در تشکیل پیوند دخیل هستند
الکترون ها در پوسته ظرفیت مسئول واکنش های شیمیایی و پیوندهای شیمیایی اتم ها هستند. از آنجایی که جاذبه بین این الکترون ها و هسته یک اتم کمتر است، الکترون های ظرفیت را می توان به راحتی حذف کرد (نسبت به الکترون های موجود در اوربیتال های داخلی). این در تشکیل ترکیبات یونی و ترکیبات کووالانسی مهم است. با از دست دادن الکترون های ظرفیت، اتم ها می توانند کاتیون ها را تشکیل دهند. به اشتراک گذاشتن الکترون های ظرفیت یک اتم با الکترون های ظرفیت اتم دیگر منجر به پیوندهای کووالانسی می شود.
برای عناصر بلوک s و عناصر بلوک p، پوسته های ظرفیت به ترتیب اوربیتال های s و اوربیتال های p هستند. اما برای عناصر انتقالی، الکترون های ظرفیت می توانند در اوربیتال های داخلی نیز وجود داشته باشند. این به دلیل تفاوت انرژی بین مدارهای فرعی است. برای مثال، عدد اتمی منگنز (Mn) 25 است. آرایش الکترونی کبالت [Ar] 3d54s2 الکترون های ظرفیت است. کبالت باید در مدار 4s باشد. اما 7 الکترون ظرفیتی در منگنز وجود دارد. الکترون های موجود در اوربیتال 3d نیز به عنوان الکترون های ظرفیت در نظر گرفته می شوند زیرا اوربیتال 3d خارج از اوربیتال 4s قرار دارد (انرژی 3d از اوربیتال 4s بیشتر است).
پوسته ماقبل آخر چیست؟
پوسته ماقبل آخر پوسته حاوی الکترون است که از درون تا بیرونی ترین لایه ظرفیتی قرار دارد. به عبارت دیگر، این دومین آخرین لایه پر از الکترون یا پوسته قبل از لایه ظرفیتی است. بنابراین در مقایسه با لایه ظرفیتی، لایه ماقبل آخر دارای الکترون هایی است که بیشتر به سمت هسته اتم جذب می شوند.
شکل 02: اتم فرانسیم دارای هشت الکترون در پوسته ماقبل آخر
علاوه بر این، الکترونهای پوسته ماقبل آخر در فرآیندهای پیوند شیمیایی و تشکیل ترکیب دخالتی ندارند، زیرا از الکترونهای لایه ظرفیتی پوشیده شده‌اند. با این حال، در فلزات واسطه، الکترونهای لایه ماقبل آخر می‌توانند بیرونی‌ترین الکترونهای اتم فلز باشند، زیرا انرژی‌های اوربیتال‌های فرعی تفاوت دارند.
تفاوت بین پوسته والانس و پوسته ماقبل آخر چیست؟
تفاوت کلیدی بین لایه ظرفیتی و لایه ماقبل آخر این است که لایه ظرفیتی بیرونی ترین پوسته حاوی الکترون یک اتم است. اما، پوسته ماقبل آخر، پوسته داخلی به بیرونی ترین پوسته حاوی الکترون است.بنابراین، پوسته ماقبل آخر به هسته اتم نزدیکتر از پوسته ظرفیتی است.
علاوه بر این، الکترونهای لایه ظرفیتی در مقایسه با الکترونهای لایه ماقبل آخر جذب هسته اتمی کمتری دارند. جدای از آن، الکترونهای لایه ظرفیتی در پیوندهای شیمیایی و تشکیل ترکیب نقش دارند، در حالی که الکترونهای لایه ماقبل آخر در واکنش‌های شیمیایی دخیل نیستند.
اینفوگرافیک زیر تفاوت‌های بین پوسته ظرفیت و پوسته ماقبل آخر را جدول‌بندی می‌کند.
خلاصه – Valence Shell در مقابل پوسته ماقبل آخر
پوسته ظرفیت و پوسته ماقبل آخر دو اصطلاح شیمیایی هستند که در شیمی عمومی بسیار مهم هستند. تفاوت اصلی بین پوسته ظرفیت و لایه ماقبل آخر این است که پوسته ظرفیت بیرونی ترین پوسته حاوی الکترون یک اتم است در حالی که پوسته ماقبل آخر پوسته ای است که درونی به بیرونی ترین پوسته حاوی الکترون است.
