Valenzschale

Als Valenzschale bezeichnet man im Schalenmodell des Atoms die äußerste noch mit Elektronen besetzte Schale in der Elektronenhülle eines Atoms. Analog bilden im Orbitalmodell und in der modernen Physik und Chemie die Orbitale die Valenzschale, die zur höchsten noch teilweise besetzten Hauptquantenzahl gehören.

Die Valenzschale enthält die Valenzelektronen, die für das Eingehen chemischer Bindungen („Valenzen“) zur Verfügung stehen. Die Konfiguration der Valenzschale bestimmt maßgeblich die chemischen Eigenschaften der Atome eines chemischen Elements.

Die Valenzschale kann für Elemente der Hauptgruppen maximal acht Elektronen aufnehmen, nämlich 2 im s-Orbital und 6 in den p-Orbitalen. Eine Ausnahme bilden die Elemente Wasserstoff und Helium, bei denen nur die erste Schale (1s) besetzt ist – beim Helium ist sie mit 2 Elektronen bereits voll besetzt.

Alle Edelgase außer Helium besitzen 8 Elektronen in der Valenzschale (Edelgaskonfiguration). Nach der Oktettregel befinden sich chemische Verbindungen zumeist dann in einem „stabilen Zustand“, wenn alle beteiligten Atome durch die Aufnahme oder Abgabe von Elektronen an ihre Bindungspartner (Ionenbindung) oder durch die Bildung von gemeinsamen Elektronenpaaren (Molekülbindung) die Edelgaskonfiguration erreichen.

Literatur

• Valenzschalen. In: Lexikon der Physik. Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg 1998 (spektrum.de). 
• P. Schmidt: Allgemeine Chemie. Springer Spektrum, Berlin, Heidelberg 2019, doi:10.1007/978-3-662-57846-9.