เปลือกของอิเล็กตรอน

อะตอมมีหน้าตาแบบไหนกันแน่นะ? กลมๆเหมือนลูกบอล หรือแบบนี้? ที่มีอิเล็กตรอนหมุน รอบนิวเคลียส หรืออาจจะเป็นแบบนี้? ที่มีนิวเคลียสอยู่ตรงกลาง และมีอิเล็กตรอนรุมล้อมแบบนี้เหมือน แมลงวัน ใช่แล้ว รูปนี้ใกล้เคียงกับความจริง อิเล็กตรอนอาจอยู่ใกล้นิวเคลียส หรืออาจอยู่ไกลก็ได้ พวกมันวิ่งไปมารอบๆด้วยความเร็วสูง เกือบเท่าความเร็วแสง แต่ถ้าเราพยายามจับอิเล็กตรอน เราจะค้นพบอะไรแปลกๆ มันเป็นไปไม่ได้เลย ที่เราจะรู้ว่า อิเล็กตรอนอยู่ตรงไหน แถมอิเล็กตรอนยังเล็กมากๆทำให้เรามอง ไม่เห็นมันอีกด้วย ไม่เห็นแม้แต่เมื่อมองผ่านกล้องจุลทรรศน์ พลังสูง อย่างไรก็ตาม เราสามารถประมาณได้ว่า อิเล็กตรอนนั้น อยู่บริเวณไหน เราจะเห็นได้ว่าพวกมันจับตัวเป็นกลุ่ม โดยแต่ละกลุ่ม มีระยะห่างจากนิวเคลียสไม่เท่ากัน ดังนั้น ปกติแล้ว เราจึงวาดอิเล็กตรอน แบบนี้ โดยมีนิวเคลียส และอิเล็กตรอน ในเปลือกชั้นต่างๆรอบๆ คล้ายๆกับดาวเคราะห์รอบดวงดาวเลย รูปนี้ไม่ใช่รูปเหมือนจริง มันเป็นแค่ รูปจำลองหรือโมเดล ที่ทำให้เราเข้าใจง่ายขึ้นว่าอะตอมทำงาน ยังไง อะตอมนี้คืออะตอมอาร์กอน เป็นธาตุเคมีที่มีอิเล็กตรอนสิบแปดตัว อาร์กอนมีอิเล็กตรอนสองตัวในเปลือก ชั้นใน ซึ่งไม่สามารถรับอิเล็กตรอนเพิ่มได้ อีกแล้ว ในชั้นต่อไป อาร์กอนมีอิเล็กตรอนแปดตัว ซึ่งเป็นจำนวนมากที่สุดเท่าที่จะมีได้ เช่นกัน ต่อไป มีอิเล็กตรอนอีกแปดตัว ในเปลือกชั้นนอกสุด เราเรียกอิเล็กตรอนในชั้นนอกสุดนี้ว่า เวเลนซ์อิเล็กตรอน พวกมันเป็นตัวกำหนดว่าอะตอมตัวนี้สามารถ สร้างสารประกอบเคมีแบบไหนได้บ้าง อาร์กอนเป็นก๊าซเฉื่อย มันจึงไม่อยากจะรวมตัวกับธาตุอื่นๆ เหตุผลง่ายๆก็คือ อาร์กอนมีอิเล็กตรอน แปดตัว ในเปลือกอิเล็กตรอนชั้นนอกสุดอยู่แล้ว มันจึงอิ่มตัวและเสถียร ยิ่งอะตอมใหญ่เท่าไหร่ ก็ยิ่งมีเปลือกหลายชั้นมากขึ้นเท่านั้น อะตอมตัวใหญ่ๆมีเปลือกมากถึงเจ็ดชั้น เพื่อรองรับอิเล็กตรอนทั้งหมด เปลือกบางชั้นของอะตอมตัวนี้ มี อิเล็กตรอนมากกว่าแปดตัว แต่ว่าไม่มีวันที่มันจะมีอิเล็กมากกว่า แปดตัวในเปลือกชั้นนอกสุด อะตอมที่เล็กที่สุด ไฮโดรเจนและฮีเลียม มีเปลือกอิเล็กตรอนแค่ชั้นเดียว ประเด็นมีอยู่ว่า อะตอมทุกตัว ยกเว้นตัวที่เล็กที่สุด ล้วนต้องการที่จะมีอิเล็กตรอนแปดตัว ในเปลือกชั้นนอกสุด สิ่งนี้เรียกว่า กฎออกเตต ซึ่งหมายถึงการที่อะตอมพยายามจะมี อิเล็กตรอนแปดตัวในเปลือกชั้นนอกสุด ออกเตตไม่ใช่ชื่อวงดนตรี ที่มีนักดนตรีแปดคนนั่นหรอ? ใช่ คำว่า ออกเตต มีรากศัพท์มาจากภาษาละติน ” octo” แปลว่า แปด