Мы объясняем, что такое валентность в химии и какие бывают валентности. А также примеры некоторых химических элементов.
Что такое валенсия?
В химия, мы говорим о валентности, чтобы обозначить количество электронов, которые атом данного химического элемента имеет на последнем уровне Энергия. Другой способ интерпретации валентности - это количество электронов, которое атом определенного химического элемента должен отдать или принять, чтобы завершить свой последний энергетический уровень. Эти электроны имеют особое значение, поскольку отвечают за образование химических связей, например, ковалентные связи (ковалентность: у них общая валентность). Именно эти электроны вмешиваются в химические реакции.
Атом может иметь одну или несколько валентностей. По этой причине эта концепция (созданная в девятнадцатом веке для объяснения "сходства" между разными атомы известная) была заменена на «степень окисления», которая в конечном итоге представляет практически то же самое.
Например, атом водорода имеет валентность 1, что означает, что он может разделять электрон в своей последней оболочке; углерод, с другой стороны, имеет валентность 2 или 4, то есть он может отдавать два или четыре электрона. Следовательно, валентное число представляет способность элемента приобретать или отдавать электроны во время реакции или Химическая связь.
На протяжении всей истории концепция валентности позволяла развивать теории, касающиеся химических связей, такие как:
- Структура Льюиса. Это двумерное представление молекулы или ионы, где ковалентные связи представлены штрихами, а неподеленные электроны - точками. Если в структурах есть неподеленные электронные пары, они представлены двумя точками.
- Теория валентной связи. Эта теория утверждает, что центральный атом в молекуле имеет тенденцию образовывать пары электронов, что зависит от геометрических ограничений молекулы и соблюдения правила октетов (ионы химические элементы должны завершить свой последний энергетический уровень с 8 электронами, чтобы достичь более стабильной конфигурации).
- Теория молекулярных орбиталей. Согласно этой теории, электроны не относятся к отдельным связям между атомами (как указано в структуре Льюиса), но эти электроны перемещаются по молекуле под влиянием атомных ядер.
- Теория отталкивания электронных пар валентной оболочки. Эта теория основана на электростатическом отталкивании валентных электронов атома, которые взаимно отталкиваются друг от друга до тех пор, пока не достигают расположения в пространстве, где, наконец, они больше не отталкиваются друг от друга, и геометрия молекулы определяется в этой конфигурации.
Типы валентности
Есть два разных типа валентности:
- Максимальная положительная валентность. Он отражает максимальную комбинаторную емкость атома, то есть наибольшее количество электронов, от которых он может отказаться. Электроны заряжены отрицательно, поэтому отдавший их атом получает положительную валентность (+).
- Минус Валенсия. Представляет способность одного атома соединяться с другим атомом с положительной валентностью. Атомы, принимающие электроны, имеют отрицательную валентность (-).
Валенсия стихий
Известные валентности некоторых элементов периодическая таблица следующие:
- Водород (H): 1
- Углерод (C): 2, 4
- Натрий (Na): 1
- Калий (К): 1
- Алюминий (Al): 3
- Ртуть (Hg): 1, 2
- Кальций (Ca): 2
- Железо (Fe): 2, 3
- Свинец (Pb): 2, 4
- Хром (Cr): 2, 3, 6
- Марганец (Mn): 2, 3, 4, 6, 7
- Хлор (Cl): 1, 3, 5, 7
- Кислород (O): 1,2
- Сера (S): 2, 4, 6
- Азот (N): 1, 2, 3, 4, 5
- Мышьяк (As): 3, 5
- Бор (B): 3
- Кремний (Si): 4
- Золото (Au): 1, 3
- Серебро (Ag): 1
- Фосфор (P): 3, 5
- Радиус (Ra): 2
- Магний (Mg): 2
- Медь (Cu): 1, 2