Vad är oktettregeln?

Oktettregeln är en grundläggande kemiregel som möjliggör enkel memorering av vissa atomära egenskaper. Enligt denna användbara tumregel kommer många, om inte de flesta, atomer att försöka förlora eller få elektroner för att ha totalt åtta i det yttre skalet. Forskare har funnit att en atom är mest stabil med åtta elektroner i det yttre lagret, och atomerna verkar försöka röra sig mot denna jämvikt.

Oktettregelns popularitet tillskrivs i allmänhet Gilbert Lewis, en Massachusetts-född vetenskapsman och professor från tidigt 20-tal. Under undervisningen vid Harvard University 1902, använde Lewis sin egen forskning såväl som en samtida tysk kemist Richard Albegg för att skapa en modell för oktettregeln. Idén hade funnits ett tag, även om Lewis var den första att visualisera konceptet, och teoretiserade att atomer hade en koncentrisk kubisk struktur som hade åtta hörn, vilket skapade önskan om åtta elektroner. Termen oktettregel populariserades av en annan kemist som arbetade på samma koncept, en amerikansk vetenskapsman vid namn Irving Langmuir.

Stabiliteten och reaktiviteten hos en atom är vanligtvis relaterad till konfigurationen av dess elektroner. Ädelgaser, såsom neon, argon, krypton och xenon, tenderar att ha åtta elektroner på det yttre energilagret. Helium är ett stort undantag från oktettregeln och har bara två elektroner. När en atom har åtta elektroner anses den i allmänhet vara stabil och reagerar vanligtvis inte med andra grundämnen. Atomer med färre än åtta elektroner är ofta mycket mer reaktiva och kommer att förenas eller skapa bindningar med andra atomer för att försöka nå oktettnivån.

Kemister och förvirrade studenter är snabba med att påpeka att oktettregeln egentligen inte alls ska betraktas som en regel, eftersom det finns många undantag från beteendet. Detta är knappast förvånande; eftersom element är så mycket varierande i beteende i andra fall skulle det vara extremt ovanligt att alla ansluter sig till denna intressanta regel. Väte, till exempel, har bara en elektron, vilket hindrar det från att ha tillräckligt med utrymme för sju andra elektroner att haka på från andra atomer. Beryllium och bor har bara två respektive tre elektroner och kunde på samma sätt aldrig nå en hel oktett.

Vissa atomer, som svavel, kan faktiskt ha mer än åtta elektroner på det yttre lagret. Svavel har sex elektroner, men vanligtvis är bara två tillgängliga att binda. Ibland kommer en energiabsorberande process att inträffa, vilket gör att alla sex elektronerna blir exciterade och tillgängliga för bindning, vilket gör totalt 12 elektroner möjliga på det yttre lagret.