Electrones de valencia

• Los electrones de valencia son los del nivel de energía más externo ($n$ máximo) de un átomo neutro; son los que participan en los enlaces.
• En la tabla periódica: grupo → número de electrones de valencia (bloques 1-2: igual al grupo; grupos 13-18: grupo menos 10); período → nivel más externo $n$.
• Los átomos ganan, pierden o comparten electrones para alcanzar 8 electrones de valencia (octeto), igual que un gas noble.
• Metal (pocos $e^-$ de valencia) + no metal (muchos $e^-$) → enlace iónico; no metal + no metal → enlace covalente.
• Los metales de transición (grupos 3-12) no siguen la regla grupo = valencia porque los subniveles $d$ y $s$ tienen energías próximas.

• Grupo 1 (metales alcalinos): 1 $e^-$ de valencia · Grupo 2: 2 · Grupo 13: 3 · Grupo 14: 4
• Grupo 15: 5 · Grupo 16 (calcógenos): 6 · Grupo 17 (halógenos): 7 · Grupo 18 (gases nobles): 8 (He = 2)
• Fórmula rápida para grupos 13-18: $e^- \text{ de valencia} = \text{grupo} - 10$
• Ejemplo: grupo 16 → $16 - 10 = 6$ electrones de valencia (O, S, Se…)

• Configuración completa del Cl ($Z = 17$): $1s^2\,2s^2\,2p^6\,3s^2\,3p^5$
• Nivel más externo: $n = 3$ → $3s^2 + 3p^5 = \mathbf{7}$ electrones de valencia → coincide con grupo 17
• Notación de gas noble (abreviada): $\text{Cl} = [\text{Ne}]\,3s^2\,3p^5$
• Solo se cuentan los subniveles del mayor $n$; los electrones de niveles interiores no son de valencia

• Los átomos pierden o ganan electrones para quedar con configuración de gas noble (8 $e^-$ de valencia):

$$\text{Na} \rightarrow \text{Na}^+ + e^- \quad ([\text{Ne}])$$

$$\text{Cl} + e^- \rightarrow \text{Cl}^- \quad ([\text{Ar}])$$

$$\text{Mg} \rightarrow \text{Mg}^{2+} + 2e^- \quad ([\text{Ne}]) \qquad \text{O} + 2e^- \rightarrow \text{O}^{2-} \quad ([\text{Ne}])$$

• Carga del ion = número de electrones que pierde (metal) o gana (no metal) para completar el octeto

• Metales alcalinos (grupo 1, 1 $e^-$): muy reactivos — ceden fácilmente su único electrón
• Halógenos (grupo 17, 7 $e^-$): muy reactivos — solo necesitan capturar 1 electrón
• Gases nobles (grupo 18): casi inertes — octeto ya completo
• Metales de transición: forman varios estados de oxidación (ej. Fe pierde $4s^2$ → Fe²⁺, luego un $3d$ → Fe³⁺)

El potasio (K, grupo 1, período 4) reacciona con el flúor (F, grupo 17, período 2). Predice el tipo de enlace y la fórmula.

• K: $1\,e^-$ de valencia → cede 1 → $\text{K}^+$ (configuración de Ar)
• F: $7\,e^-$ de valencia → capta 1 → $\text{F}^-$ (configuración de Ne)
• Hay transferencia de electrones entre metal y no metal → enlace iónico

$$\text{K} \rightarrow \text{K}^+ + e^- \qquad \text{F} + e^- \rightarrow \text{F}^-$$

• Cargas $+1$ y $-1$ se compensan → fórmula $\text{KF}$

• Error frecuente 1: dar el número atómico $Z$ (electrones totales) cuando piden los de valencia — solo cuenta el nivel más externo.
• Error frecuente 2: aplicar la regla "grupo = valencia" a metales de transición (grupos 3-12) — no es válida allí.
• Error frecuente 3: para grupos 13-18, olvidar restar 10 (el grupo 16 tiene 6, no 16, electrones de valencia).
• Siempre que pidan el tipo de enlace: identifica primero si ambos son no metales (covalente) o si uno es metal (iónico).
• El período indica directamente el valor de $n$ del nivel de valencia: período 3 → subniveles $3s$ y $3p$.