Valența este capacitatea atomilor de a se atașa la ei înșiși un anumit număr de alți atomi.

Un atom al altui element monovalent este combinat cu un atom al unui element monovalent(Acid clorhidric) . Un atom al unui element divalent se combină cu doi atomi ai unui element monovalent.(H2O) sau un atom divalent(CaO) . Aceasta înseamnă că valența unui element poate fi reprezentată ca un număr care arată cu câți atomi ai unui element monovalent se poate combina un atom al unui element dat. Valența unui element este numărul de legături pe care le formează un atom:

N / A - monovalent (o legătură)

H - monovalent (o legătură)

O – bivalent (două legături pentru fiecare atom)

S – hexavalent (formează șase legături cu atomii învecinați)

Reguli pentru determinarea valenței
elemente în conexiuni

1. Valenta hidrogen confundat cu eu(unitate). Apoi, în conformitate cu formula apei H2O, doi atomi de hidrogen sunt atașați la un atom de oxigen.

2. Oxigenîn compușii săi prezintă întotdeauna valență II. Prin urmare, carbonul din compusul CO 2 (dioxid de carbon) are o valență de IV.

3. Valenta mai mare egal cu număr de grup .

4. Valenta cea mai mica este egală cu diferența dintre numărul 8 (numărul de grupuri din tabel) și numărul grupului în care se află acest element, i.e. 8 - N grupuri .

5. Pentru metalele situate în subgrupele „A”, valența este egală cu numărul grupului.

6. Nemetalele prezintă în general două valențe: superioară și inferioară.

De exemplu: sulful are cea mai mare valență VI și cea mai mică (8 – 6) egală cu II; fosforul prezintă valențe V și III.

7. Valenta poate fi constanta sau variabila.

Valența elementelor trebuie cunoscută pentru a se compune formule chimice ale compușilor.

Algoritm pentru alcătuirea formulei unui compus de oxid de fosfor

Secvențierea	Formularea oxidului de fosfor
1. Scrieți simbolurile elementelor	R O
2. Determinați valențele elementelor	V II P O
3. Aflați cel mai mic multiplu comun al valorilor numerice ale valențelor	5 2 = 10
4. Aflați relațiile dintre atomii elementelor împărțind cel mai mic multiplu găsit la valențele corespunzătoare ale elementelor	10: 5 = 2, 10: 2 = 5; P:O=2:5
5. Scrieți indici pentru simbolurile elementelor	R205
6. Formula compusului (oxid)	R205

Tine minte!

Caracteristici de compilare a formulelor chimice ale compușilor.

1) Valenta cea mai mica este indicata de elementul care se afla in dreapta si sus in tabelul lui D.I. Mendeleev, iar cea mai mare valenta este indicata de elementul situat in stanga si dedesubt.

De exemplu, în combinație cu oxigenul, sulful prezintă cea mai mare valență VI, iar oxigenul cea mai mică valență II. Astfel, formula pentru oxidul de sulf va fi SO 3.

În compusul de siliciu cu carbon, primul prezintă cea mai mare valență IV, iar al doilea - cel mai scăzut IV. Deci formula – SiC. Aceasta este carbura de siliciu, baza materialelor refractare și abrazive.

2) Atomul de metal este primul în formulă.

2) În formulele compușilor, atomul nemetal care prezintă cea mai mică valență se află întotdeauna pe locul doi, iar numele unui astfel de compus se termină în „id”.

De exemplu,SaO - oxid de calciu, NaCl - clorura de sodiu, PbS – sulfură de plumb.

Acum puteți scrie formulele pentru orice compuși de metale și nemetale.

La lecțiile de chimie te-ai familiarizat deja cu conceptul de valență. elemente chimice. Am adunat toate într-un singur loc Informatii utile despre această întrebare. Folosiți-l atunci când vă pregătiți pentru examenul de stat și examenul de stat unificat.

Valenta si analiza chimica

Valenţă– capacitatea atomilor elementelor chimice de a intra în compuși chimici cu atomi ai altor elemente. Cu alte cuvinte, este capacitatea unui atom de a forma un anumit număr legături chimice cu alți atomi.

Din latină cuvântul „valență” este tradus ca „putere, abilitate”. Un nume foarte corect, nu?

Conceptul de „valență” este unul dintre cele de bază în chimie. A fost introdus chiar înainte ca oamenii de știință să cunoască structura atomului (în 1853). Prin urmare, pe măsură ce am studiat structura atomului, acesta a suferit unele modificări.

Astfel, din punctul de vedere al teoriei electronice, valența este direct legată de numărul de electroni exteriori ai atomului unui element. Aceasta înseamnă că „valența” se referă la numărul de perechi de electroni pe care un atom le are cu alți atomi.

Știind acest lucru, oamenii de știință au putut să descrie natura legăturii chimice. Constă în faptul că o pereche de atomi ai unei substanțe împarte o pereche de electroni de valență.

Vă puteți întreba cum au putut chimiștii secolului al XIX-lea să descrie valența chiar și atunci când credeau că nu există particule mai mici decât un atom? Acest lucru nu înseamnă că a fost atât de simplu - s-au bazat pe analize chimice.

Prin analiză chimică, oamenii de știință din trecut au determinat compoziția unui compus chimic: câți atomi din diferite elemente sunt conținute în molecula substanței în cauză. Pentru a face acest lucru, a fost necesar să se determine care este masa exactă a fiecărui element dintr-o probă de substanță pură (fără impurități).

Adevărat, această metodă nu este lipsită de defecte. Deoarece valența unui element poate fi determinată în acest fel doar în simpla sa combinație cu hidrogen (hidrură) întotdeauna monovalent sau oxigen (oxid) întotdeauna divalent. De exemplu, valența azotului în NH3 este III, deoarece un atom de hidrogen este legat de trei atomi de azot. Și valența carbonului în metan (CH 4), conform aceluiași principiu, este IV.

Această metodă de determinare a valenței este potrivită numai pentru substanțe simple. Dar în acizi, în acest fel putem determina doar valența compușilor precum reziduurile acide, dar nu a tuturor elementelor (cu excepția valenței cunoscute a hidrogenului) individual.

După cum ați observat deja, valența este indicată prin cifre romane.

Valență și acizi

Deoarece valența hidrogenului rămâne neschimbată și vă este bine cunoscută, puteți determina cu ușurință valența reziduului acid. Deci, de exemplu, în H 2 SO 3 valența lui SO 3 este I, în HСlO 3 valența lui СlO 3 este I.

În mod similar, dacă se cunoaște valența reziduului acid, este ușor de scris formula corectă a acidului: NO 2 (I) - HNO 2, S 4 O 6 (II) - H 2 S 4 O 6.

Valenta si formule

Conceptul de valență are sens doar pentru substanțele de natură moleculară și nu este foarte potrivit pentru descrierea legăturilor chimice în compuși de natură cluster, ionică, cristalină etc.

Indicii din formulele moleculare ale substanțelor reflectă numărul de atomi ai elementelor care le alcătuiesc. Cunoașterea valenței elementelor ajută la plasarea corectă a indicilor. În același mod, uitându-ne la formula moleculară și la indici, puteți spune valențele elementelor constitutive.

Faceți astfel de sarcini la lecțiile de chimie de la școală. De exemplu, având formula chimică a unei substanțe în care este cunoscută valența unuia dintre elemente, puteți determina cu ușurință valența altui element.

Pentru a face acest lucru, trebuie doar să vă amintiți că într-o substanță de natură moleculară, numărul de valențe ale ambelor elemente este egal. Prin urmare, utilizați cel mai mic multiplu comun (corespunzător numărului de valențe libere necesare pentru compus) pentru a determina valența unui element care vă este necunoscut.

Pentru a fi clar, să luăm formula oxidului de fier Fe 2 O 3. Aici, doi atomi de fier cu valența III și 3 atomi de oxigen cu valența II participă la formarea unei legături chimice. Cel mai mic multiplu comun al lor este 6.

• Exemplu: aveți formulele Mn 2 O 7. Știți valența oxigenului, este ușor de calculat că cel mai mic multiplu comun este 14, deci valența lui Mn este VII.

În mod similar, puteți face opusul: scrieți formula chimică corectă a unei substanțe, cunoscând valențele elementelor sale.

• Exemplu: pentru a scrie corect formula oxidului de fosfor, luăm în considerare valența oxigenului (II) și a fosforului (V). Aceasta înseamnă că cel mai mic multiplu comun al lui P și O este 10. Prin urmare, formula are următoarea vedere: P2O5.

Cunoscând bine proprietățile elementelor pe care le prezintă în diverși compuși, este posibil să se determine valența lor chiar și prin aspect astfel de conexiuni.

De exemplu: oxizii de cupru sunt de culoare roșie (Cu 2 O) și negru (CuO). Hidroxizii de cupru sunt colorați în galben (CuOH) și albastru (Cu(OH) 2).

Și așa că legaturi covalenteîn substanțele au devenit mai vizuale și mai ușor de înțeles pentru tine, scrie formulele lor structurale. Liniile dintre elemente reprezintă legăturile (valența) care apar între atomii lor:

Caracteristicile valenței

Astăzi, determinarea valenței elementelor se bazează pe cunoașterea structurii învelișurilor electronice exterioare ale atomilor lor.

Valenta poate fi:

• constantă (metale principalelor subgrupe);
• variabilă (nemetale și metale din grupele secundare):
• valență mai mare;
• valență mai mică.

Următoarele rămân constante în diverși compuși chimici:

• valența hidrogenului, sodiului, potasiului, fluorului (I);
• valența oxigenului, magneziului, calciului, zincului (II);
• valența aluminiului (III).

Dar valența fierului și a cuprului, a bromului și a clorului, precum și a multor alte elemente se modifică atunci când formează diverși compuși chimici.

Valenta si teoria electronilor

În cadrul teoriei electronice, valența unui atom este determinată pe baza numărului de electroni neperechi care participă la formarea perechilor de electroni cu electronii altor atomi.

Doar electronii aflați în învelișul exterior al unui atom participă la formarea legăturilor chimice. Prin urmare, valența maximă a unui element chimic este numărul de electroni din învelișul exterior al atomului său.

Conceptul de valență este strâns legat de Legea periodică, descoperită de D. I. Mendeleev. Dacă te uiți cu atenție la tabelul periodic, poți observa cu ușurință: poziția unui element în sistemul periodic și valența acestuia sunt indisolubil legate. Cea mai mare valență a elementelor care aparțin aceluiași grup corespunde numărului ordinal al grupului din tabelul periodic.

Cea mai mică valență o veți afla când scădeți numărul de grup al elementului care vă interesează din numărul de grupuri din tabelul periodic (sunt opt).

De exemplu, valența multor metale coincide cu numerele grupurilor din tabelul elementelor periodice cărora le aparțin.

Tabelul de valență a elementelor chimice

Număr de serie chimic. element (număr atomic)	Nume	Simbol chimic	Valenţă
1	Hidrogen Heliu Litiu Beriliu Carbon Azot / Azot Oxigen Fluor Neon / Neon Sodiu/Sodiu Magneziu / Magneziu Aluminiu Siliciu Fosfor / Fosfor Sulf/Sulphur Clor Argon / Argon Potasiu/Potasiu Calciu Scandium / Scandium Titan Vanadiu Crom / Crom Mangan / Mangan Fier Cobalt Nichel Cupru Zinc Galiu germaniu Arsenic/Arsenic Seleniu Brom Krypton / Krypton Rubidiu / Rubidiu Stronțiu / Stronțiu Ytriu / Ytriu Zirconiu / Zirconiu Niobiu / Niobiu Molibden Tehnețiu / Tehnețiu Ruteniu / Ruteniu Rodiu Paladiu Argint Cadmiu Indiu Staniu/Tiniu Antimoniu / Antimoniu Telur / Tellurium Iod / Iod Xenon / Xenon cesiu Bariu / Bariu Lanthanum / Lanthanum ceriu Praseodimiu / Praseodimiu Neodim / Neodim Promethium / Promethium Samariul / Samariul Europiu Gadoliniu / Gadoliniu Terbiu / Terbiu Disprosium / Disprosium Holmiu Erbiu Tuliu Itterbiu / Iterbiu Lutetium / Lutetium Hafniu / Hafniu Tantal / Tantal Tungsten/Tungsten Reniu / Reniu Osmiu / Osmiu Iridium / Iridium Platină Aur Mercur Taliu / Taliu Plumb/Plumb Bismut Poloniu Astatin Radon / Radon Franciu Radiu actiniu Toriu Proactiniu / Protactiniu Uraniu / Uraniu	H	eu (I), II, III, IV, V I, (II), III, (IV), V, VII II, (III), IV, VI, VII II, III, (IV), VI (I), II, (III), (IV) I, (III), (IV), V (II), (III), IV (II), III, (IV), V (II), III, (IV), (V), VI (II), III, IV, (VI), (VII), VIII (II), (III), IV, (VI) I, (III), (IV), V, VII (II), (III), (IV), (V), VI (I), II, (III), IV, (V), VI, VII (II), III, IV, VI, VIII (I), (II), III, IV, VI (I), II, (III), IV, VI (II), III, (IV), (V) Nu există date Nu există date (II), III, IV, (V), VI

Acele valențe pe care le prezintă rareori elementele care le posedă sunt date între paranteze.

Valenta si starea de oxidare

Astfel, vorbind despre gradul de oxidare, se înțelege că un atom dintr-o substanță de natură ionică (ceea ce este important) are o anumită sarcină convențională. Și dacă valența este o caracteristică neutră, atunci starea de oxidare poate fi negativă, pozitivă sau egală cu zero.

Este interesant că pentru un atom al aceluiași element, în funcție de elementele cu care formează un compus chimic, valența și starea de oxidare pot fi aceleași (H 2 O, CH 4 etc.) sau diferite (H 2 O 2, HNO3).

Concluzie

Aprofundându-vă cunoștințele despre structura atomilor, veți învăța mai profund și mai detaliat despre valență. Această descriere a elementelor chimice nu este exhaustivă. Dar are o mare semnificație practică. De ce v-ați convins de mai multe ori în timp ce rezolvați probleme și dirijiți experimente chimice pe lecții.

Acest articol este conceput pentru a vă ajuta să vă organizați cunoștințele despre valență. Și, de asemenea, vă reamintește cum poate fi determinată și unde este utilizată valența.

Sperăm să găsiți acest material util în pregătirea temelor și în autopregătirea pentru teste și examene.

blog.site, atunci când copiați materialul integral sau parțial, este necesar un link către sursa originală.

Există mai multe definiții ale conceptului de „valență”. Cel mai adesea, acest termen se referă la capacitatea atomilor unui element de a atașa un anumit număr de atomi ai altor elemente. Adesea, cei care abia încep să studieze chimia au o întrebare: Cum se determină valența unui element? Acest lucru este ușor de făcut dacă cunoașteți câteva reguli.

Valențe constante și variabile

Să luăm în considerare compușii HF, H2S și CaH2. În fiecare dintre aceste exemple, un atom de hidrogen se atașează la sine doar un atom al altui element chimic, ceea ce înseamnă că valența sa este egală cu unul. Valoarea valenței este scrisă deasupra simbolului elementului chimic în cifre romane.

În exemplul dat, atomul de fluor este legat de un singur atom de H monovalent, ceea ce înseamnă că valența sa este de asemenea 1. Atomul de sulf din H2S atașează deja doi atomi de H la sine, deci este divalent în acest compus. Calciul din hidrura sa CaH2 este, de asemenea, legat de doi atomi de hidrogen, ceea ce înseamnă că valența sa este de doi.

Oxigenul în marea majoritate a compușilor săi este bivalent, adică formează două legături chimice cu alți atomi.

În primul caz, atomul de sulf se leagă de el însuși doi atomi de oxigen, adică formează 4 legături chimice în total (un oxigen formează două legături, ceea ce înseamnă sulf - de două ori 2), adică valența sa este 4.

În compusul SO3, sulful atașează deja trei atomi de O, prin urmare valența sa este de 6 (de trei ori formează două legături cu fiecare atom de oxigen). Atomul de calciu atașează un singur atom de oxigen, formând două legături cu acesta, ceea ce înseamnă că valența lui este aceeași cu cea a lui O, adică egală cu 2.

Rețineți că atomul de H este monovalent în orice compus. Valența oxigenului este întotdeauna (cu excepția ionului hidroniu H3O(+)) egală cu 2. Calciul formează două legături chimice atât cu hidrogenul, cât și cu oxigenul. Acestea sunt elemente cu valență constantă. Pe lângă cele deja indicate, următoarele au valență constantă:

• Li, Na, K, F - monovalent;
• Be, Mg, Ca, Zn, Cd - au valența II;
• B, Al și Ga sunt trivalente.

Atomul de sulf, spre deosebire de cazurile luate în considerare, în combinație cu hidrogenul are o valență de II, iar cu oxigenul poate fi tetra sau hexavalent. Se spune că atomii unor astfel de elemente au valență variabilă. Mai mult, valoarea sa maximă coincide în majoritatea cazurilor cu numărul grupului în care se află elementul în Tabelul Periodic (regula 1).

Există multe excepții de la această regulă. Astfel, elementul 1 al cuprului de grup prezintă valențe atât I, cât și II. Fierul, cobaltul, nichelul, azotul, fluorul, dimpotrivă, au o valență maximă mai mică decât numărul grupului. Deci, pentru Fe, Co, Ni acestea sunt II și III, pentru N - IV și pentru fluor - I.

Valoarea minimă de valență corespunde întotdeauna diferenței dintre numărul 8 și numărul grupului (regula 2).

Este posibil să se determine fără ambiguitate care este valența elementelor pentru care este variabilă numai prin formula unei anumite substanțe.

Determinarea valenței într-un compus binar

Să luăm în considerare cum să determinăm valența unui element într-un compus binar (din două elemente). Există două opțiuni aici: într-un compus, valența atomilor unui element este cunoscută exact, sau ambele particule au o valență variabilă.

Cazul unu:

Cazul doi:

Determinarea valenței folosind formula particulelor cu trei elemente.

Nu toată lumea substanțe chimice constau din molecule biatomice. Cum se determină valența unui element într-o particulă cu trei elemente? Să luăm în considerare această întrebare folosind exemplul formulelor a doi compuși K2Cr2O7.

Dacă, în loc de potasiu, formula conține fier, sau alt element cu valență variabilă, va trebui să știm care este valența reziduului acid. De exemplu, trebuie să calculați valențele atomilor tuturor elementelor în combinație cu formula FeSO4.

Trebuie remarcat faptul că termenul „valență” este folosit mai des în chimia organică. La compilarea formulelor pentru compușii anorganici, este adesea folosit conceptul de „stare de oxidare”.

Prima piatră de poticnire pentru studenții la chimie. O mare greșeală este abordarea când elevul nu încearcă să înțeleagă valența, așteptându-se ca cunoștințele despre aceasta să se aplice apoi de la sine. Dar această abordare este incorectă, deoarece fără a înțelege acest lucru ne întâlnim cu fundătura incapacității noastre de a compune chiar și cea mai simplă formulă.

Care este „valența” elementelor?

Valence este un cuvânt preluat de oamenii de știință din limba latină, care tradus înseamnă putere și oportunitate. Desigur, numele nu este întâmplător și ne poate ajuta foarte mult în înțelegerea esenței termenului. La urma urmei, valența caracterizează un atom din punctul de vedere al capacității sale de a forma legături cu alți atomi. Cu alte cuvinte, valența poate fi considerată ca fiind capacitatea unui atom de a forma legături prin care apar molecule.

Desemna valența elementuluiîntotdeauna numai cu cifre romane. Puteți vedea valoarea sa pentru diferiți atomi într-un tabel special.

Care sunt caracteristicile valenței elementelor?

Toate substanțele care au valență se caracterizează prin faptul că este fie constantă (în toate conexiunile) fie variabilă. Valenta constanta- caracteristicile unui grup foarte restrâns de substanțe (hidrogen, fluor, sodiu, potasiu, oxigen etc. Sunt mult mai mulți atomi în lume care au valență variabilă. În diferite reacții, interacționând cu atomi diferiți, ele devin altfel valente. De exemplu, azotul din compusul NH3 are o valență de III, deoarece este asociat cu trei atomi, dar în natură are o valență de la unu la patru. Încă o dată, valențele diferite sunt un fenomen mai frecvent.

Influența valenței elementelor în reacțiile chimice.

Chiar și după ce oamenii de știință au aflat că un atom nu este cea mai mică particulă din lume, aceștia operau deja cu acest concept. Ei au înțeles că există un factor intern care influențează cursul reacțiilor chimice ale diferitelor substanțe. Datorită faptului că oamenii de știință au văzut structura moleculei diferit, conceptul de „ valența elementului„a experimentat mai multe metamorfoze.

Valența unei substanțe este determinată de numărul de electroni exteriori ai unui atom. Numărul de electroni pe care îi are un atom, numărul maxim de conexiuni pe care le poate face. Astfel, „valența” se referă la numărul de perechi de electroni de atomi.

Deși teoria electronică a apărut mult mai târziu, după „diviziunea” atomului în particule mai mici, oamenii de știință au avut încă destul de mult succes în determinarea valenței în majoritatea cazurilor. Au reușit acest lucru datorită analizei chimice a substanțelor.

A fost o muncă grea: în primul rând, a fost necesar să se determine masa elementului în forma sa pură. Apoi, folosind analiza chimică, oamenii de știință au determinat care este compoziția compusului și abia atunci au putut calcula câți atomi conține o moleculă a substanței.

Această metodă este încă folosită, dar nu este universală. Acest lucru face convenabil identificarea unui element dintr-un compus simplu de substanțe. De exemplu, cu hidrogen monovalent sau oxigen divalent.

Dar chiar și atunci când se lucrează cu acizi, metoda nu are un succes deosebit. Nu, îl putem folosi parțial, de exemplu, atunci când determinăm valența compușilor reziduurilor acide.

Arată așa: folosind cunoștințele că valența oxigenului este întotdeauna egală cu doi, putem calcula cu ușurință valența întregului reziduu acid. De exemplu, în H2SO3 valența lui SO3 este I, în HСlO3 valența ClO3 este I.

Valența elementelor în formule.

După cum am spus mai sus, conceptul „ valența elementelor„legat de structura electronică a atomului. Dar acesta nu este singurul tip de conexiune care există în natură. Chimiștii sunt, de asemenea, familiarizați cu forme ionice, cristaline și alte forme de structură a materiei. Pentru astfel de structuri, valența nu mai este atât de relevantă, dar atunci când lucrăm cu formule ale reacțiilor moleculare, trebuie neapărat să o luăm în considerare.

Pentru a realiza o formulă, trebuie să aranjam toți indicii care echilibrează numărul de atomi care intră în reacție. Numai cunoscând valența substanțelor putem plasa corect indicii. Dimpotrivă, cunoscând formula moleculară și având indici, puteți afla valența elementelor care alcătuiesc substanța.

Pentru a efectua astfel de calcule, este important să ne amintim că valențele ambelor elemente care intră în reacție vor fi egale, ceea ce înseamnă că pentru căutare este necesar să se găsească cel mai mic multiplu comun.

De exemplu, să luăm oxidul de fier. Legătura noastră chimică implică fier și oxigen. În această reacție, fierul are o valență de III, iar oxigenul are o valență de II. Prin calcule ușoare determinăm că cel mai mic multiplu comun este 6. Aceasta înseamnă că formula arată ca Fe 2 O 3.

Modalități neobișnuite de a determina valența elementelor.

Sunt mai multe non-standard, dar moduri interesante determinarea valenței unei substanțe. Dacă cunoașteți bine proprietățile unui element, atunci puteți determina chiar și vizual valența. De exemplu, cupru. Oxizii săi vor fi roșii și negri, iar hidroxizii săi vor fi galbeni și albaștri.

Vizibilitate.

Pentru a valența elementului a fost mai clar, ei recomandă scrierea formulelor structurale. Când le creăm, scriem simboluri pentru atomi și apoi desenăm linii bazate pe valență. Acolo, fiecare linie indică conexiunile fiecăruia dintre elemente și se dovedește foarte clar.

Diferitele elemente chimice diferă prin capacitatea lor de a forma legături chimice, adică de a se combina cu alți atomi. Prin urmare, în substanțele complexe nu pot fi prezente decât în ​​anumite proporții. Să ne dăm seama cum să determinăm valența folosind tabelul periodic.

Există o astfel de definiție a valenței: aceasta este capacitatea unui atom de a forma un anumit număr de legături chimice. Spre deosebire de , această cantitate este întotdeauna numai pozitivă și este notă cu cifre romane.

Această caracteristică pentru hidrogen este folosită ca unitate, care este luată egală cu I. Această proprietate arată cu câți atomi monovalenți se poate combina un anumit element. Pentru oxigen, această valoare este întotdeauna egală cu II.

Este necesar să cunoașteți această caracteristică pentru a scrie corect formulele chimice ale substanțelor și ecuațiilor. Cunoașterea acestei valori va ajuta la stabilirea relației dintre numărul de atomi de diferite tipuri dintr-o moleculă.

Acest concept a apărut în chimie în secolul al XIX-lea. Frankland a început o teorie care explică combinația de atomi în diferite proporții, dar ideile sale despre „forța de legare” nu erau foarte răspândite. Un rol vitalîn dezvoltarea teoriei i-a aparţinut lui Kekula. El a numit proprietatea de a forma un anumit număr de legături basicitate. Kekulé credea că aceasta este o proprietate fundamentală și neschimbătoare a fiecărui tip de atom. Butlerov a făcut completări importante teoriei. Odată cu dezvoltarea acestei teorii, a devenit posibilă reprezentarea vizuală a moleculelor. Acest lucru a fost foarte util în studierea structurii diferitelor substanțe.

Cum poate ajuta tabelul periodic?

Puteți găsi valența uitându-vă la numărul grupului în versiunea cu perioadă scurtă. Pentru majoritatea elementelor pentru care această caracteristică este constantă (ia o singură valoare), aceasta coincide cu numărul grupului.

Astfel de proprietăți au subgrupuri principale. De ce? Numărul grupului corespunde numărului de electroni din învelișul exterior. Acești electroni se numesc electroni de valență. Ei sunt responsabili pentru capacitatea de a se conecta cu alți atomi.

Grupul este format din elemente cu o structură electronică similară, iar sarcina nucleară crește de sus în jos. Pe termen scurt, fiecare grup este împărțit în subgrupe principale și secundare. Reprezentanții subgrupurilor principale sunt elementele s și p, reprezentanții subgrupurilor laterale au electroni în orbitalii d și f.

Cum se determină valența elementelor chimice dacă se modifică? Poate coincide cu numărul grupului sau poate fi egal cu numărul grupului minus opt și poate lua și alte valori.

Important! Cu cât elementul este mai sus și la dreapta, cu atât capacitatea sa de a forma relații este mai mică. Cu cât este deplasat mai mult în jos și la stânga, cu atât este mai mare.

Modul în care se modifică valența în tabelul periodic pentru un anumit tip de atom depinde de structura învelișului său de electroni. Sulful, de exemplu, poate fi di-, tetra- și hexavalent.

În starea fundamentală (neexcitată) a sulfului, doi electroni nepereche sunt localizați în subnivelul 3p. În această stare, se poate combina cu doi atomi de hidrogen și poate forma hidrogen sulfurat. Dacă sulful intră într-o stare mai excitată, atunci un electron se va muta la subnivelul 3d liber și vor fi 4 electroni nepereche.

Sulful va deveni tetravalent. Dacă îi oferi și mai multă energie, atunci un alt electron se va muta de la subnivelul 3s la 3d. Sulful va intra într-o stare și mai excitată și va deveni hexavalent.

Constant și variabil

Uneori, capacitatea de a forma legături chimice se poate schimba. Depinde de compusul în care este inclus elementul. De exemplu, sulful în H2S este bivalent, în SO2 este tetravalent, iar în SO3 este hexavalent. Cea mai mare dintre aceste valori este numită cea mai mare, iar cea mai mică este numită cea mai mică. Valențele cele mai mari și cele mai mici conform tabelului periodic pot fi stabilite astfel: cea mai mare coincide cu numărul grupului, iar cea mai mică este egală cu 8 minus numărul grupului.

Cum se determină valența elementelor chimice și dacă se modifică? Trebuie să stabilim dacă avem de-a face cu un metal sau cu un nemetal. Dacă este un metal, trebuie să stabiliți dacă aparține subgrupului principal sau secundar.

• Metalele principalelor subgrupe au capacitatea constantă de a forma legături chimice.
• Pentru metalele subgrupurilor secundare - variabile.
• Pentru nemetale este, de asemenea, variabilă. În cele mai multe cazuri, este nevoie de două sensuri - mai mare și mai jos, dar uneori poate exista un număr mai mare de opțiuni. Exemple sunt sulful, clorul, bromul, iodul, cromul și altele.

La compuși, valența cea mai scăzută este arătată de elementul care este mai sus și, respectiv, la dreapta în tabelul periodic, cea mai mare este cel care este la stânga și mai jos.

Adesea, capacitatea de a forma legături chimice capătă mai mult de două semnificații. Atunci nu le vei putea recunoaște din tabel, dar va trebui să le înveți. Exemple de astfel de substanțe:

• carbon;
• sulf;
• clor;
• brom.

Cum se determină valența unui element în formula unui compus? Dacă este cunoscut pentru alte componente ale substanței, acest lucru nu este dificil. De exemplu, trebuie să calculați această proprietate pentru clorul în NaCl. Sodiu - element subgrupul principal primul grup, deci este monovalent. În consecință, clorul din această substanță poate crea o singură legătură și este, de asemenea, monovalent.

Important! Cu toate acestea, nu este întotdeauna posibil să se afle această proprietate pentru toți atomii dintr-o substanță complexă. Să luăm ca exemplu HClO4. Cunoscând proprietățile hidrogenului, putem stabili doar că ClO4 este un reziduu monovalent.

Cum altfel poți afla această valoare?

Capacitatea de a forma un anumit număr de conexiuni nu coincide întotdeauna cu numărul grupului și, în unele cazuri, va trebui pur și simplu învățat. Aici va veni în ajutor tabelul de valență a elementelor chimice, care arată valorile acestei valori. Manualul de chimie de clasa a VIII-a oferă valori pentru capacitatea de a se combina cu alți atomi din cele mai comune tipuri de atomi.

H, F, Li, Na, K	1
O, Mg, Ca, Ba, Sr, Zn	2
B,Al	3
C, Si	4
Cu	1, 2
Fe	2, 3
Cr	2, 3, 6
S	2, 4, 6
N	3, 4
P	3, 5
Sn, Pb	2, 4
Cl, Br, I	1, 3, 5, 7

Aplicație

Merită spus că chimiștii folosesc în prezent cu greu conceptul de valență conform tabelului periodic. În schimb, conceptul de stare de oxidare este folosit pentru capacitatea unei substanțe de a forma un anumit număr de relații, pentru substanțele cu structură - covalență, iar pentru substanțele cu structură ionică - sarcină ionică.

Cu toate acestea, conceptul luat în considerare este utilizat în scopuri metodologice. Cu ajutorul lui este ușor de explicat de ce atomii tipuri diferite se combină în rapoartele pe care le observăm și de ce aceste rapoarte sunt diferite pentru diferiți compuși.

Pe acest moment abordarea conform căreia combinarea elementelor în substanțe noi a fost explicată întotdeauna folosind valența conform tabelului periodic, indiferent de tipul de legătură din compus, este depășită. Acum știm că pentru legăturile ionice, covalente și metalice există diferite mecanisme de combinare a atomilor în molecule.

Video util

Să rezumam

Folosind tabelul periodic, nu este posibil să se determine capacitatea de a forma legături chimice pentru toate elementele. Pentru cei care prezintă o valență conform tabelului periodic, în cele mai multe cazuri este egală cu numărul grupului. Dacă există două opțiuni pentru această valoare, atunci aceasta poate fi egală cu numărul grupului sau opt minus numărul grupului. Există și tabele speciale prin care puteți afla această caracteristică.