Ako nájsť indexy chemických prvkov. Konštantná a variabilná valencia

Vzhľadom na vzorce rôznych zlúčenín je ľahké to pochopiť počet atómov ten istý prvok v molekulách rôznych látok nie je rovnaký. Napríklad HCl, NH 4 Cl, H 2 S, H 3 PO 4 atď. Počet atómov vodíka v týchto zlúčeninách sa pohybuje od 1 do 4. To je typické nielen pre vodík.

Ako uhádnuť, ktorý index dať vedľa označenia chemického prvku? Ako sa skladajú vzorce látky? Je to jednoduché, keď poznáte valenciu prvkov, ktoré tvoria molekulu danej látky.

– toto je vlastnosť atómu daného prvku pripojiť, podržať alebo nahradiť chemické reakcie určitý počet atómov iného prvku. Za valenčnú jednotku sa považuje valencia atómu vodíka. Preto je niekedy definícia valencie formulovaná nasledovne: valencia – je to vlastnosť atómu daného prvku pripojiť alebo nahradiť určitý počet atómov vodíka.

Ak je jeden atóm vodíka pripojený k jednému atómu daného prvku, potom je prvok jednoväzbový, ak sú dva – bivalentné a atď. Zlúčeniny vodíka nie sú známe pre všetky prvky, ale takmer všetky prvky tvoria zlúčeniny s kyslíkom O. Kyslík sa považuje za trvalo dvojmocný.

Konštantná valencia:

Ja – H, Na, Li, K, Rb, Cs
II – O, Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra, Zn, Cd
III – B, Al, Ga, In

Čo však robiť, ak sa prvok nekombinuje s vodíkom? Potom valencia potrebný prvok určené valenciou známeho prvku. Najčastejšie sa vyskytuje pomocou valencie kyslíka, pretože v zlúčeninách je jeho valencia vždy 2. Napríklad, nebude ťažké nájsť valenciu prvkov v nasledujúcich zlúčeninách: Na 2 O (valencia Na – 1, O. – 2), Al 2 O 3 (valencia Al – 3, O. – 2).

Chemický vzorec danej látky je možné zostaviť iba tak, že poznáte valenciu prvkov. Napríklad je ľahké formulovať vzorce pre zlúčeniny ako CaO, BaO, CO, pretože počet atómov v molekulách je rovnaký, pretože valencie prvkov sú rovnaké.

A ak sú valencie rôzne? Kedy v tomto prípade konáme? Je potrebné pamätať na nasledujúce pravidlo: vo vzorci akéhokoľvek chemická zlúčenina súčin valencie jedného prvku počtom jeho atómov v molekule sa rovná súčinu valencie počtom atómov iného prvku. Napríklad, ak je známe, že valencia Mn v zlúčenine je 7 a O – 2, potom bude zlúčený vzorec vyzerať takto Mn207.

Ako sme dostali vzorec?

Zvážte algoritmus na zostavenie valenčných vzorcov pre tie, ktoré pozostávajú z dvoch chemických prvkov.

Platí pravidlo, že počet valencií v jednom chemickom prvku sa rovná počtu valencií v inom... Pozrime sa na príklad tvorby molekuly pozostávajúcej z mangánu a kyslíka.
Zostavíme v súlade s algoritmom:

1. Vedľa nich zapisujeme symboly chemických prvkov:

2. Čísla ich valencie umiestnime nad chemické prvky (valenciu chemického prvku nájdete v periodickej tabuľke Mendeleva pre mangán – 7, v blízkosti kyslíka – 2.

3. Nájdite najmenší spoločný násobok (najmenšie číslo, ktoré je rovnomerne deliteľné 7 a 2). Toto číslo je 14. Delíme ho valenciami prvkov 14: 7 = 2, 14: 2 = 7, 2 a 7 budú indexy pre fosfor a kyslík. Nahrádzanie indexov.

Keď poznáte valenciu jedného chemického prvku, riadite sa pravidlom: valencia jedného prvku × počet jeho atómov v molekule = valencia iného prvku × počet atómov tohto (iného) prvku, môžete určiť valenciu ostatný.

Mn207 (7 2 = 27).

Pojem valencie bol zavedený do chémie predtým, ako sa stala známa štruktúra atómu. Teraz sa zistilo, že táto vlastnosť prvku súvisí s počtom vonkajších elektrónov. Pre mnoho prvkov je maximálna valencia výsledkom polohy týchto prvkov v periodickej tabuľke.

Stále máte otázky? Chcete vedieť viac o valencii?
Ak chcete získať pomoc od tútora -.

blog. stránky, s úplným alebo čiastočným kopírovaním materiálu, je potrebný odkaz na zdroj.

Vzhľadom na vzorce rôznych zlúčenín je ľahké to pochopiť počet atómov ten istý prvok v molekulách rôznych látok nie je rovnaký. Napríklad HCl, NH 4 Cl, H 2 S, H 3 PO 4 atď. Počet atómov vodíka v týchto zlúčeninách sa pohybuje od 1 do 4. To je typické nielen pre vodík.

Ako uhádnuť, ktorý index dať vedľa označenia chemického prvku? Ako sa skladajú vzorce látky? To sa dá ľahko dosiahnuť, keď poznáte valenciu prvkov, ktoré tvoria molekulu danej látky.

– to je vlastnosť atómu daného prvku prichytiť, udržať alebo nahradiť určitý počet atómov iného prvku v chemických reakciách. Za valenčnú jednotku sa považuje valencia atómu vodíka. Preto je niekedy definícia valencie formulovaná nasledovne: valencia – je to vlastnosť atómu daného prvku pripojiť alebo nahradiť určitý počet atómov vodíka.

Ak je jeden atóm vodíka pripojený k jednému atómu daného prvku, potom je prvok jednoväzbový, ak sú dva – bivalentné a atď. Zlúčeniny vodíka nie sú známe pre všetky prvky, ale takmer všetky prvky tvoria zlúčeniny s kyslíkom O. Kyslík sa považuje za trvalo dvojmocný.

Konštantná valencia:

Ja – H, Na, Li, K, Rb, Cs
II – O, Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra, Zn, Cd
III – B, Al, Ga, In

Čo však robiť, ak sa prvok nekombinuje s vodíkom? Potom je valencia požadovaného prvku určená valenciou známeho prvku. Najčastejšie sa vyskytuje pomocou valencie kyslíka, pretože v zlúčeninách je jeho valencia vždy 2. Napríklad, nebude ťažké nájsť valenciu prvkov v nasledujúcich zlúčeninách: Na 2 O (valencia Na – 1, O. – 2), Al 2 O 3 (valencia Al – 3, O. – 2).

Chemický vzorec danej látky je možné zostaviť iba tak, že poznáte valenciu prvkov. Napríklad je ľahké formulovať vzorce pre zlúčeniny ako CaO, BaO, CO, pretože počet atómov v molekulách je rovnaký, pretože valencie prvkov sú rovnaké.

A ak sú valencie rôzne? Kedy v tomto prípade konáme? Je potrebné pamätať na nasledujúce pravidlo: vo vzorci akejkoľvek chemickej zlúčeniny je súčin valencie jedného prvku počtom jeho atómov v molekule rovný súčinu valencie počtom atómov iného prvku . Napríklad, ak je známe, že valencia Mn v zlúčenine je 7 a O – 2, potom bude zlúčený vzorec vyzerať takto Mn207.

Ako sme dostali vzorec?

Zvážte algoritmus na zostavenie valenčných vzorcov pre tie, ktoré pozostávajú z dvoch chemických prvkov.

Platí pravidlo, že počet valencií v jednom chemickom prvku sa rovná počtu valencií v inom... Pozrime sa na príklad tvorby molekuly pozostávajúcej z mangánu a kyslíka.
Zostavíme v súlade s algoritmom:

1. Vedľa nich zapisujeme symboly chemických prvkov:

Mn O

2. Čísla ich valencie umiestnime nad chemické prvky (valenciu chemického prvku nájdete v periodickej tabuľke Mendeleva pre mangán – 7, v blízkosti kyslíka – 2.

3. Nájdite najmenší spoločný násobok (najmenšie číslo, ktoré je rovnomerne deliteľné 7 a 2). Toto číslo je 14. Rozdelíme ho valenciami prvkov 14: 7 = 2, 14: 2 = 7, 2 a 7 budú indexy pre fosfor a kyslík. Nahrádzanie indexov.

Keď poznáte valenciu jedného chemického prvku, riadite sa pravidlom: valencia jedného prvku × počet jeho atómov v molekule = valencia iného prvku × počet atómov tohto (iného) prvku, môžete určiť valenciu ostatný.

Mn207 (7 2 = 27).

2x = 14,

x = 7.

Pojem valencie bol zavedený do chémie predtým, ako sa stala známa štruktúra atómu. Teraz sa zistilo, že táto vlastnosť prvku súvisí s počtom vonkajších elektrónov. Pre mnoho prvkov je maximálna valencia výsledkom polohy týchto prvkov v periodickej tabuľke.

Existuje niekoľko definícií pojmu „valencia“. Tento termín sa najčastejšie nazýva schopnosť atómov jedného prvku pripojiť určitý počet atómov iných prvkov. Tí, ktorí práve začínajú študovať chémiu, často vyvstáva otázka: Ako určiť valenciu prvku? Je to jednoduché, ak poznáte niekoľko pravidiel.

Konštantné a variabilné valencie

Zvážte zlúčeniny HF, H2S a CaH2. V každom z týchto príkladov jeden atóm vodíka k sebe viaže iba jeden atóm iného chemického prvku, čo znamená, že jeho valencia je rovná jednému. Hodnota valencie je zapísaná nad symbol chemického prvku rímskymi číslicami.

V uvedenom prípade je atóm fluóru viazaný iba na jeden jednomocný atóm H, čo znamená, že jeho valencia je tiež rovná 1. Atóm síry v H2S na seba už viaže dva atómy H, preto je v tejto zlúčenine dvojmocný. Vápnik vo svojom hydride CaH2 je tiež viazaný na dva atómy vodíka, čo znamená, že jeho valencia sa rovná dvom.

Kyslík v drvivej väčšine jeho zlúčenín je dvojmocný, to znamená, že tvorí dve chemické väzby s inými atómami.

Atóm síry v prvom prípade na seba viaže dva atómy kyslíka, to znamená, že tvorí celkom 4 chemické väzby (jeden kyslík tvorí dve väzby, čo znamená síru - dvakrát 2), to znamená, že jeho valencia je 4.

V zlúčenine SO3 už síra viaže tri atómy O, preto je jej valencia 6 (trikrát tvorí dve väzby s každým atómom kyslíka). Atóm vápnika viaže iba jeden atóm kyslíka a vytvára s ním dve väzby, čo znamená, že jeho valencia je rovnaká ako u O, to znamená, že sa rovná 2.

Atóm H je v akejkoľvek zlúčenine jednoväzbový. Vždy (okrem hydróniového iónu H3O (+)) je valencia kyslíka rovná 2. Vápnik vytvára dve chemické väzby s vodíkom a kyslíkom. Ide o prvky s konštantnou valenciou. Okrem tých, ktoré už boli uvedené, majú nasledujúcu konštantnú valenciu:

• Li, Na, K, F - jednoväzbový;
• Be, Mg, Ca, Zn, Cd - majú valenciu rovnajúcu sa II;
• B, Al a Ga sú trojmocné.

Atóm síry, na rozdiel od uvažovaných prípadov, v kombinácii s vodíkom má valenciu rovnajúcu sa II a s kyslíkom môže byť tetra- a šesťmocný. Atómy týchto prvkov majú údajne variabilnú valenciu. Jeho maximálna hodnota sa navyše vo väčšine prípadov zhoduje s číslom skupiny, v ktorej sa prvok nachádza v periodickej tabuľke (pravidlo 1).

Existuje mnoho výnimiek z tohto pravidla. Prvok skupiny 1, meď, vykazuje valencie I aj II. Naopak, železo, kobalt, nikel, dusík, fluór majú maximálnu valenciu, ktorá je menšia ako číslo skupiny. Pre Fe, Co, Ni sú to II a III, pre N - IV a pre fluór - I.

Minimálna hodnota valencie vždy zodpovedá rozdielu medzi číslom 8 a číslom skupiny (pravidlo 2).

Je možné jednoznačne určiť, aká je valencia prvkov, v ktorých je premenná, iba podľa vzorca určitej látky.

Stanovenie valencie v binárnej zlúčenine

Zvážte, ako určiť valenciu prvku v binárnej zlúčenine (z dvoch prvkov). Tu sú možné dve možnosti: v zlúčenine je valencia atómov jedného prvku presne známa alebo obidve častice s premenlivou valenciou.

Prípad prvý:

Prípad dva:

Stanovenie valencie vzorcom trojprvkovej častice.

Nie každý chemické látky pozostávajú z diatomických molekúl. Ako určiť valenciu prvku v trojprvkovej častici? Uvažujme o tomto probléme pomocou príkladu vzorcov dvoch zlúčenín K2Cr2O7.

Ak je vo vzorci prítomné namiesto draslíka železo alebo iný prvok s premenlivou valenciou, musíme vedieť, čo je to valencia. kyslé zvyšky... Napríklad musíte vypočítať valencie atómov všetkých prvkov v kombinácii so vzorcom FeSO4.

Je potrebné poznamenať, že termín „valencia“ sa často používa v organickej chémii. Pri zostavovaní vzorcov anorganických zlúčenín sa často používa pojem „oxidačný stav“.

Inštrukcie

Tabuľka je štruktúra, v ktorej sú chemické prvky umiestnené podľa ich zásad a zákonov. To znamená, že môžeme povedať, že ide o viacpodlažný „dom“, v ktorom „žijú“ chemické prvky, a každý z nich má pod určitým počtom svoj vlastný byt. Horizontálne umiestnené „podlahy“ - ktoré môžu byť malé aj veľké. Ak sa bodka skladá z dvoch riadkov (ako naznačuje číslovanie na boku), potom sa také obdobie nazýva veľké. Ak má iba jeden riadok, potom sa nazýva malý.

Tabuľka je tiež rozdelená na „vstupy“ - skupiny, ktorých je iba osem. Rovnako ako v každom vchode, apartmány sa nachádzajú vľavo a vpravo, takže aj tu sú chemické prvky umiestnené rovnakým spôsobom. Iba v tejto verzii je ich umiestnenie nerovnomerné - na jednej strane je viac prvkov a potom hovoria o hlavnej skupine, na druhej strane o menšom, čo naznačuje, že skupina je sekundárna.

Valencia je schopnosť prvkov vytvárať chemické väzby. Existuje konštanta, ktorá sa nemení, a premenná, ktorá má iný význam v závislosti od toho, ktorej látky je prvok súčasťou. Pri určovaní valencie podľa periodickej tabuľky je potrebné venovať pozornosť nasledujúcim charakteristikám: počtu skupín prvkov a ich typu (tj hlavnej alebo sekundárnej skupine). Konštantná valencia je v tomto prípade určená číslom skupiny hlavnej podskupiny. Ak chcete zistiť hodnotu premennej valencie (ak existuje jedna, navyše zvyčajne y), musíte od 8 (iba 8 - odtiaľto obrázok) odpočítať číslo skupiny, v ktorej sa prvok nachádza.

Príklad č. 1. Ak sa pozriete na prvky prvej skupiny hlavnej podskupiny (zásadité), potom môžeme dospieť k záveru, že všetky majú valenciu rovnajúcu sa I (Li, Na, K, Rb, Cs, Fr).

Príklad č. 2. Prvky druhej skupiny hlavnej podskupiny (kovy alkalických zemín) majú valenciu II (Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra).

Príklad č. 3. Ak hovoríme o nekovoch, potom napríklad P (fosfor) je v skupine V hlavnej podskupiny. Jeho valencia sa teda bude rovnať V. Okrem toho má fosfor ešte jednu valenčnú hodnotu a na jeho určenie musíte vykonať akciu 8 - číslo prvku. Preto 8 - 5 (číslo skupiny) = 3. Preto druhá valencia fosforu je III.

Príklad č. 4. Halogény sú v skupine VII hlavnej podskupiny. To znamená, že ich valencia sa bude rovnať VII. Vzhľadom na to, že ide o nekovy, musíte vykonať aritmetickú operáciu: 8 - 7 (číslo skupiny prvkov) = 1. Preto je ďalšou valenciou I.

Pre prvky bočných podskupín (a iba kovy pre ne) sa musí valencia zapamätať, najmä preto, že vo väčšine prípadov sa rovná I, II, menej často III. Budete si musieť zapamätať aj valencie chemických prvkov, ktoré majú viac ako dva významy.

Podobné videá

Poznámka

Buďte opatrní pri identifikácii kovov a nekovov. Za týmto účelom tabuľka zvyčajne uvádza označenia.

Zdroje:

• ako vysloviť prvky periodickej tabuľky
• aká je valencia fosforu? X

Zo školy alebo ešte skôr každý vie, že všetko naokolo, vrátane nás, pozostáva z atómov - najmenších a nedeliteľných častíc. Vďaka schopnosti atómov navzájom sa spájať je rozmanitosť nášho sveta obrovská. Schopnosť tohto chemického atómu element na vytvorenie väzieb s inými atómami sa nazýva valencia element.

Inštrukcie

Môžete napríklad použiť dve látky- HCl a H2O. Je to dobre známe každému a vode. Prvá látka obsahuje jeden atóm vodíka (H) a jeden atóm chlóru (Cl). To naznačuje, že v danej zlúčenine tvoria jeden, to znamená, že držia jeden atóm v ich blízkosti. Preto, valencia obidvoch sa rovná 1. Rovnako ľahko sa definuje valencia prvky, ktoré tvoria molekulu vody. Obsahuje dva atómy vodíka a jeden atóm kyslíka. V dôsledku toho atóm kyslíka vytvoril dve väzby na pridanie dvoch vodíkov a tie zase majú jednu väzbu. Prostriedky, valencia kyslík je 2 a vodík je 1.

Niekedy sa však musíte postaviť tvárou v tvár látky sú zložitejšie z hľadiska vlastností ich atómov. Existujú dva typy prvkov: s konštantou (vodík atď.) A nekonštantou valencia NS. Pri atómoch druhého typu toto číslo závisí od zlúčeniny, ktorej sú súčasťou. Príkladom je (S). Môže mať valencie 2, 4, 6 a niekedy dokonca aj 8. Stanovenie schopnosti prvkov, ako je síra, držať okolo seba ďalšie atómy, je o niečo ťažšie. Aby ste to urobili, musíte poznať ďalšie komponenty. látky.

Nezabudnite na pravidlo: súčin počtu atómov do valencia jedného prvku v zlúčenine sa musí zhodovať s rovnakým výrobkom pre druhý prvok. To možno overiť opätovným odkazom na molekulu vody (H2O):
2 (množstvo vodíka) * 1 (jeho valencia) = 2
1 (množstvo kyslíka) * 2 (jeho valencia) = 2
2 = 2 - to znamená, že všetko je definované správne.

Teraz vyskúšajte tento algoritmus na zložitejšej látke, napríklad N2O5 - oxid. Predtým bolo uvedené, že kyslík má konštantu valencia 2, aby ste mohli napísať:
2 (valencia kyslík) * 5 (jeho množstvo) = X (neznáme valencia dusík) * 2 (jeho množstvo)
Jednoduchými aritmetickými výpočtami sa to dá určiť valencia dusík v tejto zlúčenine je 5.

Valence je schopnosť chemických prvkov držať určité množstvo atómy ďalších prvkov. Súčasne je to počet väzieb vytvorených daným atómom s inými atómami. Určenie valencie je dosť jednoduché.

Inštrukcie

Upozorňujeme, že valencia atómov niektorých prvkov je konštantná, zatiaľ čo iné sú premenné, to znamená, že má tendenciu sa meniť. Napríklad vodík vo všetkých zlúčeninách je jednoväzbový, pretože tvorí iba jeden. Kyslík je schopný vytvárať dve väzby, pričom je dvojmocný. Ale môže mať II, IV alebo VI. Všetko závisí od prvku, s ktorým sa spája. Síra je teda prvok s premenlivou valenciou.

Všimnite si toho, že je veľmi ľahké vypočítať valenciu v molekulách vodíkových zlúčenín. Vodík je vždy jednoväzbový a tento indikátor prvku s ním spojeného sa bude rovnať počtu atómov vodíka v danej molekule. Napríklad vápnik v CaH2 bude dvojmocný.

Nezabudnite na hlavné pravidlo určovania valencie: súčin valenčného indexu atómu prvku a počtu jeho atómov v akejkoľvek molekule, súčin valenčného indexu atómu druhého prvku a počtu jeho atómov v danú molekulu.

Pozrite sa na listový vzorec označujúci túto rovnosť: V1 x K1 = V2 x K2, kde V je valencia atómov prvkov a K je počet atómov v molekule. S jeho pomocou je ľahké určiť valenčný index akéhokoľvek prvku, ak sú známe ostatné údaje.

Zoberme si príklad molekuly oxidu siričitého SO2. Kyslík vo všetkých zlúčeninách je dvojmocný, a preto nahradením hodnôt do pomeru: Voxygen x Oxygen = Vsulfur x Xera získame: 2 x 2 = Vsulfur x 2. Odtiaľ Vsulfur = 4/2 = 2. Teda valencia síry v tejto molekule je 2.

Podobné videá

Objav periodického zákona a vytvorenie usporiadaného systému chemických prvkov od D.I. Mendelejev sa stal apogeom rozvoja chémie v 19. storočí. Vedec zovšeobecnil a systematizoval obrovské množstvo poznatkov o vlastnostiach prvkov.

Inštrukcie

V 19. storočí neexistovala žiadna predstava o štruktúre atómu. D.I. Mendeleev bol iba zovšeobecnením experimentálnych faktov, ale ich fyzického významu dlho zostal nepochopiteľný. Keď sa objavili prvé údaje o štruktúre jadra a distribúcii elektrónov v atómoch, bolo to pozrieť sa na zákon a systém prvkov novým spôsobom. D.I. Mendeleev umožňuje vizuálne vysledovať vlastnosti prvkov nachádzajúcich sa v.

Každému prvku v tabuľke je priradené konkrétne sériové číslo (H - 1, Li - 2, Be - 3 atď.). Toto číslo zodpovedá jadru (počtu protónov v jadre) a počtu elektrónov obiehajúcich jadro. Počet protónov sa preto rovná počtu elektrónov, čo naznačuje, že za normálnych podmienok je atóm elektricky.

Rozdelenie na sedem periód prebieha podľa počtu energetických úrovní atómu. Atómy prvého obdobia majú jednoúrovňový elektrónový obal, druhý-dvojúrovňový, tretí-trojúrovňový atď. Keď sa naplní nová hladina energie, začne nové obdobie.

Prvé prvky akéhokoľvek obdobia sú charakterizované atómami s jedným elektrónom na vonkajšej úrovni - to sú atómy alkalických kovov. Obdobia končia atómami vzácnych plynov, ktoré majú vonkajšiu energetickú hladinu úplne naplnenú elektrónmi: v prvom období majú inertné plyny 2 elektróny, v ďalšom - 8. Skupiny sú zoskupené kvôli podobnej štruktúre elektrónových obalov prvkov má podobnú fyzickú povahu.

D.I. Mendeleev, existuje 8 hlavných podskupín. Toto číslo je spôsobené maximálnym možným počtom elektrónov na energetickej úrovni.

V spodnej časti periodickej tabuľky sú lantanoidy a aktinidy rozlíšené ako nezávislé série.

Pomocou tabuľky D.I. Mendeleev, je možné pozorovať periodicitu nasledujúcich vlastností prvkov: polomer atómu, objem atómu; ionizačný potenciál; sily afinity k elektrónu; elektronegativita atómu; ; fyzikálne vlastnosti potenciálne spojenia.

Jasne vysledovateľná periodicita usporiadania prvkov v tabuľke D.I. Mendeleev je racionálne vysvetlený dôslednou povahou plnenia energetických hladín elektrónmi.

“,„ droga “. Použitie v rámci modernej definície bolo zaznamenané v roku 1884 (nem. Valenz). V roku 1789 William Higgins publikoval dokument, v ktorom naznačil existenciu väzieb medzi najmenšími časticami hmoty.

Presné a neskôr plne potvrdené chápanie javu valencie navrhol v roku 1852 chemik Edward Frankland v diele, v ktorom zhromaždil a prehodnotil všetky teórie a predpoklady, ktoré v tejto dobe v tej dobe existovali. ... Pozorovanie saturačnej schopnosti rôznych kovov a porovnanie zloženia organických derivátov kovov so zložením nie Organické zlúčeniny Frankland predstavil koncept „ spojivová sila“, Tým sa položil základ doktríny valencie. Napriek tomu, že Frankland stanovil niektoré konkrétne zákony, jeho myšlienky neboli rozvinuté.

Pri tvorbe valenčnej teórie zohral rozhodujúcu úlohu Friedrich August Kekulé. V roku 1857 ukázal, že uhlík je tetrabazický (tetratomický) prvok a jeho najjednoduchšou zlúčeninou je metán CH4. Kekule, presvedčený o pravdivosti svojich myšlienok o valencii atómov, ich uviedol do svojej učebnice organickej chémie: zásaditosť je podľa autora základnou vlastnosťou atómu, vlastnosťou, ktorá je taká konštantná a nemenná ako atómová hmotnosť. V roku 1858 názory, takmer sa zhodujúce s myšlienkami Kekulé, vyjadrené v článku „ O novej chemickej teórii Archibald Scott Cooper.

O tri roky neskôr, v septembri 1861, A.M. Butlerov urobil najdôležitejšie dodatky k teórii valencie. Jasne rozlišoval medzi voľným atómom a atómom, ktorý vstúpil do spojenia s iným, keď je jeho afinita “ viaže a ide do nová forma “. Butlerov predstavil koncept úplnosti použitia síl afinity a o „ napätie afinity“, Tj. Energetická nerovnováha väzieb, ktorá je spôsobená vzájomným vplyvom atómov v molekule. V dôsledku tohto vzájomného vplyvu sa atómy v závislosti od svojho štruktúrneho prostredia líšia „Chemická hodnota“. Butlerovova teória umožnila vysvetliť mnoho experimentálnych faktov týkajúcich sa izomerizmu organických zlúčenín a ich reaktivity.

Veľkou výhodou valenčnej teórie je možnosť vizuálnej reprezentácie molekuly. V šesťdesiatych rokoch 19. storočia. objavili sa prvé molekulárne modely. Už v roku 1864 A. Brown navrhol použiť štruktúrne vzorce vo forme kruhov so symbolmi prvkov v nich umiestnených, spojených čiarami označujúcimi chemickú väzbu medzi atómami; počet riadkov zodpovedal valencii atómu. V roku 1865 A. von Hoffmann predviedol prvé modely guľových tyčí, v ktorých krokety hrali úlohu atómov. V roku 1866 sa v učebnici Kekule objavili kresby stereochemických modelov, v ktorých mal atóm uhlíka tetrahedrálnu konfiguráciu.

Moderné koncepcie valencie

Od vzniku teórie chemickej väzby prešiel pojem „valencie“ významnou evolúciou. V súčasnej dobe nemá prísny vedecký výklad, preto je takmer úplne vylúčený z vedeckého slovníka a používa sa hlavne na metodologické účely.

V zásade sa chápe valencia chemických prvkov schopnosť jeho voľných atómov vytvárať určitý počet kovalentných väzieb... V zlúčeninách s kovalentnými väzbami je valencia atómov určená počtom vytvorených dvojelektrónových dvojcentrických väzieb. Toto je prístup prijatý v teórii lokalizovaných valenčných väzieb, ktorú v roku 1927 navrhli W. Heitler a F. London v roku 1927. Je zrejmé, že ak atóm obsahuje n nepárové elektróny a m osamelé elektrónové páry, potom môže vzniknúť tento atóm n + m kovalentné väzby s inými atómami. Pri hodnotení maximálnej valencie treba vychádzať z elektronickej konfigurácie hypotetickej, tzv. „Vzrušený“ (valenčný) stav. Napríklad maximálna valencia berýlia, bóru a atómu dusíka je 4 (napríklad v Be (OH) 4 2-, BF 4 - a NH 4 +), fosfore - 5 (PCl 5), síre - 6 ( H2S04), chlór - 7 (Cl207).

V niektorých prípadoch sú s valenciou identifikované také charakteristiky molekulárneho systému, ako je oxidačný stav prvku, účinný náboj na atóme, koordinačné číslo atómu atď. Tieto charakteristiky môžu byť blízke a dokonca sa kvantitatívne zhodujú, ale v žiadnom prípade spôsoby sú navzájom identické. Napríklad v izoelektronických molekulách dusíka N 2, oxidu uhoľnatého CO a kyanidového iónu CN -sa realizuje trojitá väzba (to znamená, že valencia každého atómu je 3), ale oxidačný stav prvkov je 0 , +2, -2, +2 a -3. V molekule etánu (pozri obr.) Je uhlík štvormocný, ako vo väčšine organických zlúčenín, zatiaľ čo oxidačný stav je formálne rovný -3.

To platí najmä pre molekuly s delokalizovanými chemickými väzbami, napríklad v kyseline dusičnej je oxidačný stav dusíka +5, zatiaľ čo dusík nemôže mať valenciu vyššiu ako 4. Pravidlo známe z mnohých školských učebníc je „Maximum valencia prvok sa číselne rovná číslu skupiny v periodickej tabuľke “- týka sa výlučne oxidačného stavu. Pojmy „konštantná valencia“ a „variabilná valencia“ tiež prevažne odkazujú na oxidačný stav.

pozri tiež

Poznámky

Odkazy

• Ugai Ya. A. Valencia, chemická väzba a oxidačný stav sú najdôležitejšími pojmami chémie // Sorosov vzdelávací časopis. - 1997. - Č. 3. - S. 53-57.
• / Levchenkov S. I. Krátky náčrt dejín chémie

Literatúra

• L. Pauling Povaha chemickej väzby. M., L.: Štát. NTI chem. literatúra, 1947.
• Cartmell, Fowles. Valencia a štruktúra molekúl. M.: Chemistry, 1979. 360 s.]
• Coulson C. Valence. Moskva: Mir, 1965.
• Murrell J., Kettle S., Tedder J. Teória valencie. Za. z angličtiny M.: Mir. 1968.
• Vývoj doktríny valencie. Ed. Kuznetsova V.I. M.: Chemistry, 1977,248 s.
• Valencia atómov v molekulách / Korolkov D.V. Fundamentals anorganická chémia... - M.: Education, 1982.- S. 126.

Nadácia Wikimedia. 2010.

Pozrite sa, čo je „Valence“ v iných slovníkoch:

VALENCIA, miera „spojovacej schopnosti“ chemického prvku, ktorá sa rovná počtu jednotlivých CHEMICKÝCH VIAZANÍ, ktoré môže jeden ATOM vytvoriť. Valencia atómu je určená počtom ELEKTRÓNOV na najvyššej (valenčnej) úrovni (vonkajšia ... ... Vedecký a technický encyklopedický slovník

VALENCIA- (od latinského valere po priemer) alebo atomicita, počet atómov vodíka alebo ekvivalentných atómov alebo radikálov, ktorý sa daný atóm alebo radikál môže pripojiť k roji. V. je jedným zo základov distribúcie prvkov v periodickom systéme D.I. ... ... Skvelá lekárska encyklopédia

Valence- * valencia * valencia termín pochádza z lat. platné. 1. V chémii je to schopnosť atómov chemických prvkov vytvárať určitý počet chemických väzieb s atómami iných prvkov. Vo svetle štruktúry atómu V. je schopnosť atómov ... ... Genetika. encyklopedický slovník

- (z lat. valentia force) vo fyzike číslo ukazujúce, koľko atómov vodíka daný atóm môže skombinovať alebo nimi nahradiť. V psychológii je valencia z Anglicka označenie motivačnej schopnosti. Filozofický ... ... Filozofická encyklopédia

Atomický slovník ruských synoným. valenčné podstatné meno, počet synoným: 1 atomicita (1) slovník synonym ASIS. V.N. Trishin ... Synonymický slovník

VALENCIA- (z lat. valentia - silný, odolný, vplyvný). Schopnosť slova gramaticky kombinovať s inými slovami vo vete (napríklad pri slovesách valencia určuje schopnosť kombinovať s podmetom, priamym alebo nepriamym predmetom) ... Nový slovník metodických pojmov a pojmov (teória a prax vyučovania jazykov)

- (z latinskej sily valentie), schopnosť atómu chemického prvku pripojiť alebo nahradiť určitý počet ďalších atómov alebo atómových skupín za vzniku chemickej väzby ... Moderná encyklopédia

- (z latinskej sily valencie) schopnosť atómu chemického prvku (alebo atómovej skupiny) vytvárať určitý počet chemických väzieb s inými atómami (alebo atómovými skupinami). Namiesto valencie sa často používajú užšie pojmy, napríklad ... ... Veľký encyklopedický slovník