Što znači valencija elementa? Valentne mogućnosti atoma kemijskih elemenata

Tablica Dmitrija Ivanoviča Mendeljejeva višenamjenski je referentni materijal iz kojeg možete saznati najpotrebnije podatke o kemijskim elementima. Najvažnije je znati glavne točke njegovog "čitanja", odnosno morate znati pozitivno koristiti ovaj informativni materijal, koji će vam poslužiti kao izvrsna pomoć za rješavanje svih vrsta problema iz kemije. Štoviše, tablica je dopuštena za sve vrste kontrole znanja, uključujući čak i Jedinstveni državni ispit.

Trebat će vam

  • Tablica D. I. Mendeljejeva, olovka, papir

upute

1. Tablica je struktura u kojoj su kemijski elementi raspoređeni prema svojim tezama i zakonitostima. Odnosno, možemo reći da je stol višekatna "kuća" u kojoj "žive" kemijski elementi, a svaki od njih ima svoj stan pod određenim brojem. Horizontalno postoje “podovi” - razdoblja koja mogu biti mala ili velika. Ako se razdoblje sastoji od 2 reda (kao što je označeno numeriranjem sa strane), tada se takvo razdoblje naziva velikim. Ako ima samo jedan red, naziva se malim.

2. Tablica je također podijeljena na "ulaze" - grupe, kojih ima po osam. Kao što u svakom ulazu postoje stanovi s lijeve i desne strane, tako su i ovdje kemijski elementi raspoređeni po istom principu. Samo u ovoj varijanti njihov je raspored neravnomjeran - s jedne strane elementi su veći i tada govore o glavnoj skupini, s druge strane - manji i to ukazuje da je skupina sekundarna.

3. Valencija je sposobnost elemenata da stvaraju kemijske veze. Postoji kontinuirana valencija, koja se ne mijenja, i promjenjiva, koja se mijenja drugačije značenje ovisno o tome od koje tvari je element dio. Prilikom određivanja valencije pomoću periodnog sustava potrebno je obratiti pozornost na sljedeće kombinacije: broj skupine elemenata i njegovu vrstu (odnosno, glavnu ili sekundarnu skupinu). Kontinuirana valencija u ovom slučaju određena je brojem skupine glavne podskupine. Da bi se saznala vrijednost varijable valencije (ako postoji, a tradicionalno za nemetale), tada je potrebno od 8 oduzeti broj skupine u kojoj se element nalazi (svakih 8 skupina - dakle broj).

4. Primjer br. 1. Ako pogledate elemente prve skupine glavne podskupine (alkalijski metali), tada možemo zaključiti da svi imaju valenciju jednaku I (Li, Na, K, Rb, Cs, Fr) .

5. Primjer br. 2. Elementi 2. skupine glavne podskupine (zemnoalkalijski metali) redom imaju valenciju II (Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra).

6. Primjer br. 3. Ako govorimo o nemetalima, onda se recimo P (fosfor) nalazi u skupini V glavne podskupine. Dakle, njegova valencija će biti jednaka V. Osim toga, fosfor ima još jednu vrijednost valencije, a da biste je odredili potrebno je izvršiti korak 8 - broj elementa. To znači 8 – 5 (broj fosforne skupine) = 3. Prema tome, druga valencija fosfora jednaka je III.

7. Primjer br. 4. Halogeni su u skupini VII glavne podskupine. To znači da će njihova valencija biti VII. Međutim, s obzirom da se radi o nemetalima, potrebno je izvršiti aritmetičku operaciju: 8 – 7 (broj grupe elemenata) = 1. Prema tome, druga valencija halogena je jednaka I.

8. Za elemente sekundarnih podskupina (a oni uključuju samo metale) treba zapamtiti valenciju, pogotovo jer je u većini slučajeva jednaka I, II, rjeđe III. Također ćete morati zapamtiti valencije kemijski elementi, koji imaju više od 2 vrijednosti.

Od škole ili čak i prije, svi znaju da se sve oko nas, pa tako i mi sami, sastoji od atoma - najmanjih i nedjeljivih čestica. Zbog sposobnosti atoma da se međusobno povezuju, raznolikost našeg svijeta je golema. Ova sposobnost kemijskih atoma element tvore veze s drugim atomima naziva se valencija element .

upute

1. Pojam valencije ušao je u kemiju u devetnaestom stoljeću, kada je valencija atoma vodika uzeta kao jedinica. Valencija drugog element može se definirati kao broj atoma vodika koji na sebe veže jedan atom druge tvari. Slično valenciji vodika, određuje se valencija kisika, koja je, kao i obično, jednaka dva i stoga vam omogućuje određivanje valencije drugih elemenata u spojevima s kisikom jednostavnim aritmetičkim operacijama. Valencija element u kisiku je jednak dvostrukom broju atoma kisika koji mogu vezati jedan atom danog element .

2. Za određivanje valencije element Također možete koristiti formulu. Poznato je da postoji određeni odnos između valencija element, njegova ekvivalentna masa i molarna masa njegovih atoma. Odnos između ovih svojstava izražava se formulom: Valencija = Molarna masa atoma / Ekvivalentna masa. Budući da je ekvivalentna masa broj koji je potreban da se zamijeni jedan mol vodika ili da reagira s jednim molom vodika, što je veća molarna masa u usporedbi s ekvivalentnom masom, to je veći broj atoma vodika koji mogu zamijeniti ili vezati atom za sebe element, što znači da je veća valencija.

3. Odnos između kemikalija element ja imam drugačija priroda. Može biti kovalentna veza, ionska, metalna. Da bi formirao vezu, atom mora imati: električno punjenje, nespareni valentni elektron, prazna valentna orbitala ili usamljeni par valentnih elektrona. Zajedno, ove značajke određuju valentno stanje i valentne sposobnosti atoma.

4. Poznavanje broja elektrona atoma, koji je jednak atomskom broju element u periodnom sustavu elemenata, vodeći se načelima najmanje energije, Paulijevom tezom i Hundovim pravilom, moguće je konstruirati elektroničku konfiguraciju atoma. Ove konstrukcije će nam omogućiti da analiziramo vjerojatnosti valencije atoma. U svim slučajevima, vjerojatnost stvaranja veza prvenstveno se ostvaruje zbog prisutnosti nesparenih valentnih elektrona; dodatne valentne sposobnosti, kao što su slobodna orbitala ili usamljeni par valentnih elektrona, mogu ostati nerealizirane ako za to nema dovoljno energije. I iz svakog od navedenog možemo zaključiti da je svima lakše odrediti valenciju atoma u bilo kojem spoju, a puno je teže saznati valentne sposobnosti atoma. Međutim, praksa će ovo učiniti jednostavnim.

Video na temu

Savjet 3: Kako odrediti valenciju kemijskih elemenata

Valencija kemijski element je sposobnost atoma da pričvrsti ili zamijeni određeni broj drugih atoma ili nuklearnih skupina kako bi stvorio kemijsku vezu. Mora se zapamtiti da neki atomi istog kemijskog elementa mogu imati različite valencije u različitim spojevima.

Trebat će vam

  • Mendeljejeva tablica

upute

1. Smatra se da su vodik i kisik jednovalentni, odnosno dvovalentni elementi. Mjera valencije je broj atoma vodika ili kisika koje element dodaje da bi nastao hidrid ili oksid. Neka je X element čiju valenciju treba odrediti. Tada je XHn hidrid ovog elementa, a XmOn njegov oksid Primjer: formula amonijaka je NH3, ovdje dušik ima valenciju 3. Natrij je jednovalentan u spoju Na2O.

2. Da bi se odredila valencija nekog elementa, potrebno je broj atoma vodika ili kisika u spoju pomnožiti s valencijom vodika, odnosno kisika, a zatim podijeliti s brojem atoma kemijskog elementa čija je valencija pronađena.

3. Valencija element također može biti određen drugim atomima s poznatom valencijom. U različitim spojevima atomi istog elementa mogu pokazivati ​​različite valencije. Na primjer, sumpor je dvovalentan u spojevima H2S i CuS, četverovalentan u spojevima SO2 i SF4, te šestovalentan u spojevima SO3 i SF6.

4. Najveća valencija elementa smatra se jednakom broju elektrona u vanjskoj elektronskoj ljusci atoma. Maksimalna valencija elementi ista grupa periodni sustav elemenata obično odgovara njegovom serijskom broju. Na primjer, najveća valencija ugljikovog atoma C trebala bi biti 4.

Video na temu

Za školarce, razumijevanje tablice Mendeljejev- užasan san. Čak i trideset i šest elemenata koje učitelji obično traže rezultira satima zamornog trpanja i glavoboljama. Mnogi ljudi čak i ne vjeruju što naučiti stol Mendeljejev je stvaran. Ali korištenje mnemotehnike može uvelike olakšati život učenicima.

upute

1. Razumjeti teoriju i odabrati potrebnu tehnikuPravila koja olakšavaju pamćenje materijala nazivaju se mnemotehnikom. Njihov glavni trik je stvaranje asocijativnih veza, kada se apstraktne informacije upakiraju u svijetlu sliku, zvuk ili čak miris. Postoji nekoliko mnemotehničkih tehnika. Na primjer, možete napisati priču od elemenata memoriranih informacija, tražiti suglasne riječi (rubidij - prekidač, cezij - Julije Cezar), uključiti prostornu maštu ili jednostavno rimovati elemente periodnog sustava.

2. Balada o dušiku. Elemente Mendeljejeva periodnog sustava bolje je rimovati sa značenjem, prema određenim znakovima: prema valenciji, na primjer. Stoga se alkalijski metali vrlo lako rimuju i zvuče poput pjesme: "Litij, kalij, natrij, rubidij, cezij francij." “Magnezij, kalcij, cink i barij - njihova valencija jednaka je paru” je neprolazni klasik školskog folklora. Na istu temu: “Natrij, kalij, srebro su jednovalentni dobronamjerno” i “Natrij, kalij i argentum su zauvijek jednovalentni.” Stvaranje, za razliku od natrpavanja, koje traje najviše par dana, potiče dugoročno pamćenje. To znači da više od bajki o aluminiju, pjesama o dušiku i pjesama o valenciji - i pamćenje će ići kao podmazano.

3. Acid Thriller Radi lakšeg pamćenja izmišljena je priča u kojoj se elementi periodnog sustava pretvaraju u junake, detalje pejzaža ili elemente zapleta. Evo, recimo, svima poznatog teksta: “Azijat (dušik) je počeo sipati (litij) vodu (vodik) u Borik(Bohr). Ali nije nam trebao on (Neon), već Magnolia (Magnezij)." Može se nadopuniti pričom o Ferrariju (čelik - ferrum), u kojem se vozio tajni špijun "Klor nula sedamnaest" (17 je redni broj klora) kako bi uhvatio manijaka Arsenija (arsenik - arsenicum), koji je imao 33 zuba (33 je redni broj arsen), ali odjednom mu je nešto kiselo ušlo u usta (kisik), bilo je to osam otrovnih metaka (8 je redni broj kisika) ... Dopušteno je nastaviti unedogled. Inače, roman napisan na temelju periodnog sustava može se dodijeliti profesoru književnosti kao ogledni tekst. Vjerojatno će joj se svidjeti.

4. Izgradite dvorac za pamćenje Ovo je jedan od naziva prilično učinkovite tehnike pamćenja kada se aktivira prostorno razmišljanje. Njegova je tajna u tome što svi možemo lako opisati svoju sobu ili put od kuće do trgovine, škole ili instituta. Da biste zapamtili redoslijed elemenata, potrebno ih je postaviti uz cestu (ili u prostoriju), te svaki element prikazati vrlo jasno, vidljivo, opipljivo. Evo hidrogena - mršavog plavokosog čovjeka dugog lica. Vrijedan radnik, onaj koji postavlja pločice, je silikon. Skupina plemića u skupocjenom automobilu – inertni plinovi. I, naravno, prodavač balona je helij.

Bilješka!
Nema potrebe da se prisiljavate da zapamtite podatke na karticama. Najbolje je cijeli element povezati s nekom sjajnom slikom. Silicij – sa Silicijevom dolinom. Litij – s litijevim baterijama mobitel. Može biti mnogo opcija. Ali kombinacija vizualne slike, mehaničkog pamćenja i taktilnog osjećaja grube ili, naprotiv, glatke sjajne kartice pomoći će vam da lako izvučete i najmanje detalje iz dubine sjećanja.

Koristan savjet
Možete izvući iste kartice s informacijama o elementima koje je Mendeljejev imao u svoje vrijeme, ali ih samo nadopuniti trenutnim informacijama: brojem elektrona u vanjskom sloju, recimo. Sve što trebate učiniti je rasporediti ih prije spavanja.

Kemija za svakog školarca počinje s periodnim sustavom i temeljnim zakonima. I tek tada, shvativši za sebe što ova teška znanost obuhvaća, može se početi sastavljati kemijske formule. Da biste ispravno snimili vezu, morate znati valencija atomi koji ga čine.

upute

1. Valencija je sposobnost nekih atoma da drže određeni broj drugih blizu sebe i izražava se brojem držanih atoma. Odnosno, što je element moćniji, to je i veći valencija .

2. Na primjer, dopušteno je koristiti dva tvari– HCl i H2O. Ovo je poznato svima kao klorovodična kiselina i voda. Prva tvar sadrži jedan atom vodika (H) i jedan atom klora (Cl). To ukazuje da u ovom spoju oni tvore jednu vezu, odnosno drže jedan atom blizu sebe. Posljedično, valencija i jedno i drugo jednako je 1. Također je lako odrediti valencija elementi koji čine molekulu vode. Sadrži dva atoma vodika i jedan atom kisika. Posljedično, atom kisika je formirao dvije veze za dodavanje 2 vodika, a oni su zauzvrat formirali jednu vezu. Sredstva, valencija kisik je 2, a vodik je 1.

3. Ali povremeno se naiđe tvari teže su u strukturi i svojstvima svojih sastavnih atoma. Postoje dvije vrste elemenata: kontinuirani (kisik, vodik itd.) i nepostojani valencija Yu. Za atome druge vrste, ovaj broj ovisi o spoju u kojem su dio. Kao primjer možemo navesti sumpor (S). Može imati valencije 2, 4, 6, a povremeno čak i 8. Određivanje sposobnosti elemenata kao što je sumpor da oko sebe drže druge atome malo je teže. Da biste to učinili, morate znati svojstva drugih komponenti tvari .

4. Zapamtite pravilo: umnožak broja atoma puta valencija jedan element u spoju mora koincidirati s istim proizvodom za drugi element. Ovo se može ponovno provjeriti okretanjem molekule vode (H2O): 2 (broj vodika) * 1 (njegov valencija) = 21 (broj kisika) * 2 (njegov valencija) = 22 = 2 – znači da je sve točno definirano.

5. Sada provjerite ovaj algoritam na težoj tvari, recimo, N2O5 - dušikov oksid. Prethodno je naznačeno da kisik ima kontinuiranu valencija 2, stoga je moguće napraviti jednadžbu: 2 ( valencija kisik) * 5 (njegov broj) = X (nepoznato valencija dušik) * 2 (njegov broj) Jednostavnim aritmetičkim izračunima moguće je utvrditi da valencija dušik u ovom spoju je 5.

Valencija je sposobnost kemijskih elemenata da drže određeni broj atoma drugih elemenata. Ujedno, to je i broj veza koje određeni atom tvori s drugim atomima. Određivanje valencije prilično je primitivno.

upute

1. Imajte na umu da je indikator valencije označen rimskim brojevima i postavljen iznad znaka elementa.

2. Imajte na umu: ako je formula dvoelementne tvari ispravno napisana, tada kada se broj atoma svakog elementa pomnoži s njegovom valencijom, svi bi elementi trebali dobiti identične produkte.

3. Imajte na umu da je valencija atoma nekih elemenata kontinuirana, dok su drugi promjenjivi, odnosno imaju svojstvo promjene. Recimo da je vodik u svim spojevima jednovalentan jer tvori samo jednu vezu. Kisik je sposoban formirati dvije veze, iako je dvovalentan. Ali sumpor može imati valenciju II, IV ili VI. Sve ovisi o elementu s kojim je povezan. Dakle, sumpor je element s promjenjivom valencijom.

4. Imajte na umu da je u molekulama vodikovih spojeva vrlo jednostavno izračunati valenciju. Vodik je uvijek monovalentan, a ovaj pokazatelj za element povezan s njim bit će jednak broju atoma vodika u danoj molekuli. Na primjer, u CaH2 kalcij će biti dvovalentan.

5. Zapamtite osnovno pravilo za određivanje valencije: umnožak indeksa valencije atoma bilo kojeg elementa i broja njegovih atoma u bilo kojoj molekuli uvijek je jednak umnošku indeksa valencije atoma drugog elementa i broja njegovih atoma u datoj molekuli.

6. Pogledajte formulu slova koja označava ovu jednakost: V1 x K1 = V2 x K2, gdje je V valencija atoma elemenata, a K je broj atoma u molekuli. Uz njegovu pomoć lako je odrediti indeks valencije bilo kojeg elementa ako su preostali podaci poznati.

7. Razmotrimo primjer molekule sumporovog oksida SO2. Kisik u svim spojevima je dvovalentan, stoga, zamjenom vrijednosti ​​​​​u omjer: Vokigen x Kisik = Vsumpor x Xers, dobivamo: 2 x 2 = Vsumpor x 2. Odavde Vsumpor = 4/2 = 2. Dakle , valencija sumpora u ovoj molekuli je jednaka 2.

Video na temu

Otkriće periodičkog zakona i stvaranje uređenog sustava kemijskih elemenata D.I. Mendeljejev je postao vrhunac razvoja kemije u 19. stoljeću. Znanstvenik je sažeo i klasificirao opsežan materijal o svojstvima elemenata.

upute

1. U 19. stoljeću nije bilo pojma o strukturi atoma. Otkriće D.I. Mendeljejev je bio samo generalizacija eksperimentalnih činjenica, ali je njihovo fizičko značenje dugo ostalo neshvatljivo. Kada su se pojavili prvi podaci o građi jezgre i diobi elektrona u atomima, to je omogućilo novi pogled na periodni zakon i sustav elemenata. Tablica D.I. Mendelejev omogućuje jasno praćenje periodičnosti svojstava elemenata koji se nalaze u prirodi.

2. Svakom elementu u tablici dodijeljen je određeni redni broj (H – 1, Li – 2, Be – 3 itd.). Ovaj broj odgovara naboju jezgre (broju protona u jezgri) i broju elektrona koji kruže oko jezgre. Broj protona je tako jednak broju elektrona, što znači da in pod uobičajenim uvjetima atom je električki neutralan.

3. Podjela na sedam perioda događa se prema broju energetskih slojeva atoma. Atomi prve faze imaju jednoslojnu elektronsku ljusku, druga - dvoslojnu, treća - s tri razine, itd. Kada se popuni novi energetski sloj, počinje novo razdoblje.

4. Prvi elementi svake periode karakterizirani su atomima koji imaju jedan elektron u vanjskom sloju - to su atomi alkalijskih metala. Razdoblja završavaju atomima reda plinova, koji imaju vanjski energetski sloj potpuno ispunjen elektronima: u prvom razdoblju plemeniti plinovi imaju 2 elektrona, u sljedećim razdobljima - 8. Upravo zbog slične strukture elektronskih ljuski koje skupine elemenata imaju slična fizikalno-kemijska svojstva.

5. U tablici D.I. Mendeljejev ima 8 glavnih podskupina. Ovaj broj je određen najvećim dopuštenim brojem elektrona u energetskom sloju.

6. Na dnu periodnog sustava lantanidi i aktinidi razlikuju se kao neovisni nizovi.

7. Sa stolnom potporom D.I. Mendeljejev nam je omogućio promatranje periodičnosti sljedećih svojstava elemenata: atomski radijus, atomski volumen; potencijal ionizacije; sile afiniteta prema elektronu; elektronegativnost atoma; oksidacijska stanja; fizikalna svojstva mogućih spojeva.

8. Na primjer, polumjeri atoma, ako pogledate razdoblje, smanjuju se slijeva nadesno; rastu odozgo prema dolje, ako pogledate skupinu.

9. Jasno sljediva učestalost rasporeda elemenata u tablici D.I. Mendeljejev se smisleno objašnjava dosljednim obrascem punjenja energetskih slojeva elektronima.

Periodični zakon, koji je osnova moderne kemije i objašnjava valjanost metamorfoze svojstava kemijskih elemenata, otkrio je D.I. Mendeljejev 1869. godine. Fizičko značenje ovog zakona otkriva se kada se razumije složena struktura atoma.


U 19. stoljeću se vjerovalo da je nuklearna masa glavna kolacija elementa, pa se stoga koristila za sistematizaciju tvari. Atomi se sada definiraju i identificiraju prema količini naboja na njihovoj jezgri (broj protona i atomski broj u periodnom sustavu). Međutim, nuklearna masa elemenata, uz neke iznimke (recimo, nuklearna masa kalija je manja od nuklearne mase argona), povećava se razmjerno njihovom nuklearnom naboju. S povećanjem nuklearne mase dolazi do periodične metamorfoze svojstava elemenata i njihovih spojeva prati se. To su metalnost i nemetalnost atoma, radijus i volumen jezgre, potencijal ionizacije, afinitet prema elektronu, elektronegativnost, oksidacijska stanja, fizikalna svojstva spojeva (vrelišta, tališta, gustoća), njihova bazičnost, amfoternost ili kiselost.

Koliko elemenata ima trenutni periodni sustav

Periodni sustav grafički izražava periodni zakon koji je otkrio. Sadašnji periodni sustav sadrži 112 kemijskih elemenata (posljednji su Meitnerium, Darmstadtium, Roentgenium i Copernicium). Prema najnovijim podacima, otkriveno je i sljedećih 8 elemenata (uključivo do 120), ali nisu svi dobili svoja imena, te se ti elementi još uvijek nalaze samo u nekoliko tiskanih publikacija. Svaki element zauzima određenu ćeliju u periodnog sustava i ima svoj serijski broj, koji odgovara naboju jezgre njegovog atoma.

Kako je konstruiran periodni sustav?

Struktura periodnog sustava predstavljena je sa sedam perioda, deset redaka i osam skupina. Cijelo razdoblje počinje s alkalnim metalom i završava s pristojnim plinom. Izuzetak su 1. period koji počinje vodikom i sedma nepotpuna perioda Periode se dijele na male i velike. Mala razdoblja (1., 2., 3.) sastoje se od jednog vodoravnog reda, velika razdoblja (četvrta, peta, šesta) - od 2 vodoravna reda. Gornji redovi u velikim razdobljima nazivaju se parni, donji - neparni.U šestom razdoblju tablice nakon lantana (redni broj 57) nalazi se 14 elemenata sličnih svojstvima lantanu - lantanidi. Navedeni su na dnu tablice kao zaseban redak. Isto se odnosi i na aktinide koji se nalaze kasnije od aktinija (s brojem 89) i uglavnom ponavljaju njegova svojstva. Parni redovi velikih perioda (4, 6, 8, 10) ispunjeni su samo metalima. Elementi u skupinama pokazuju identične više valencije u oksidima i drugim spojevima, a ta valencija odgovara broju skupine. Glavne podskupine sadrže elemente malih i velikih razdoblja, sekundarne - samo velike. Od vrha prema dolje, metalna svojstva se povećavaju, nemetalna svojstva slabe. Svi atomi bočnih podskupina su metali.

Savjet 9: Selen kao kemijski element na periodnom sustavu

Kemijski element selen pripada VI skupini periodnog sustava Mendeljejeva, on je halkogen. Prirodni selen sastoji se od šest stabilnih izotopa. Postoji i 16 radioaktivnih izotopa selena.

upute

1. Selen se smatra vrlo rijetkim elementom u tragovima, aktivno migrira u biosferi, tvoreći više od 50 minerala. Najpoznatiji od njih su: berzelianit, naumannit, samorodni selen i kalkomenit.

2. Selen se nalazi u vulkanskom sumporu, galenitu, piritu, bizmutinu i drugim sulfidima. Vadi se iz ruda olova, bakra, nikla i drugih ruda u kojima se nalazi u raspršenom stanju.

3. Tkiva većine živih bića sadrže od 0,001 do 1 mg/kg selena, neke biljke, morski organizmi a gljive ga koncentriraju. Za niz biljaka selen je neophodan element. Potreba ljudi i životinja za selenom je 50-100 mcg/kg hrane; ovaj element ima antioksidativna svojstva i utječe na mnoge enzimske reakcije te povećava osjetljivost mrežnice na svjetlost.

4. Selen može postojati u različitim alotropskim modifikacijama: amorfni (staklasti, praškasti i koloidni selen), kao i kristalni. Uklanjanjem selena iz otopine selenske kiseline ili brzim hlađenjem njezine pare dobiva se amorfni grimizni prah i koloidni selen.

5. Kada se bilo koja modifikacija ovog kemijskog elementa zagrije iznad 220°C i dalje ohladi, nastaje staklasti selen, koji je krhak i staklastog sjaja.

6. Posebice toplinski stabilan je heksagonalni sivi selen, čija je rešetka građena od spiralnih lanaca međusobno paralelnih atoma. Dobiva se zagrijavanjem ostalih oblika selena do taljenja i polaganim hlađenjem na 180-210°C. Unutar heksagonalnih lanaca selena, atomi su povezani kovalentno.

7. Selen je postojan na zraku, ne podliježe utjecaju kisika, vode, razrijeđene sumporne i klorovodične kiseline, ali se savršeno otapa u dušičnoj kiselini. U interakciji s metalima, selen stvara selenide. Postoji mnogo složenih spojeva selena, svi su otrovni.

8. Selen se dobiva iz papira ili otpada proizvodnje sumporne kiseline elektrolitičkom rafinacijom bakra. U mulju je ovaj element prisutan zajedno s teškim i čistim metalima, sumporom i telurijem. Da bi se ekstrahirao, mulj se filtrira, zatim zagrijava koncentriranom sumpornom kiselinom ili podvrgava oksidativnom prženju na temperaturi od 700°C.

9. Selen se koristi u proizvodnji ispravljačkih poluvodičkih dioda i druge pretvaračke opreme. U metalurgiji, njegova podloga daje čeliku fino zrnatu strukturu i također poboljšava njegova mehanička svojstva. U kemijska industrija Selen se koristi kao katalizator.

Video na temu

Bilješka!
Budite oprezni pri identificiranju metala i nemetala. U tu svrhu simboli su tradicionalno dani u tablici.

Na nastavi kemije već ste se upoznali s pojmom valencije kemijskih elemenata. Sve smo sakupili na jednom mjestu korisna informacija o ovom pitanju. Koristite ga kada se pripremate za državni ispit i Jedinstveni državni ispit.

Valencija i kemijska analiza

Valencija– sposobnost atoma kemijskih elemenata da stupaju u kemijske spojeve s atomima drugih elemenata. Drugim riječima, to je sposobnost atoma da stvori određeni broj kemijskih veza s drugim atomima.

S latinskog se riječ "valencija" prevodi kao "snaga, sposobnost". Vrlo ispravno ime, zar ne?

Pojam "valencije" jedan je od osnovnih u kemiji. Uveden je čak i prije nego što su znanstvenici upoznali strukturu atoma (još 1853. godine). Stoga, dok smo proučavali strukturu atoma, ona je doživjela neke promjene.

Dakle, sa stajališta elektronske teorije, valencija je izravno povezana s brojem vanjskih elektrona atoma elementa. To znači da se "valencija" odnosi na broj elektronskih parova koje atom ima s drugim atomima.

Znajući to, znanstvenici su mogli opisati prirodu kemijske veze. Leži u činjenici da par atoma tvari dijeli par valentnih elektrona.

Možete se zapitati kako su kemičari 19. stoljeća mogli opisati valentnost čak i kad su vjerovali da ne postoje čestice manje od atoma? To ne znači da je bilo tako jednostavno – oslanjali su se na kemijsku analizu.

Kemijskom analizom znanstvenici prošlosti određivali su sastav kemijskog spoja: koliko atoma raznih elemenata sadrži molekula dotične tvari. Da bi se to postiglo, bilo je potrebno odrediti kolika je točna masa svakog elementa u uzorku čiste (bez nečistoća) tvari.

Istina, ova metoda nije bez nedostataka. Budući da se valencija elementa može tako odrediti samo u njegovoj jednostavnoj kombinaciji s uvijek jednovalentnim vodikom (hidrid) ili uvijek dvovalentnim kisikom (oksid). Na primjer, valencija dušika u NH 3 je III, jer je jedan atom vodika vezan na tri atoma dušika. I valencija ugljika u metanu (CH 4), prema istom principu, je IV.

Ova metoda za određivanje valencije prikladna je samo za jednostavne tvari. Ali u kiselinama na ovaj način možemo odrediti samo valenciju spojeva kao što su kiselinski ostaci, ali ne i svih elemenata (osim poznate valencije vodika) pojedinačno.

Kao što ste već primijetili, valencija je označena rimskim brojevima.

Valencija i kiseline

Budući da valencija vodika ostaje nepromijenjena i dobro vam je poznata, možete lako odrediti valenciju kiselinskog ostatka. Tako, na primjer, u H 2 SO 3 valencija SO 3 je I, u HClO 3 valencija SlO 3 je I.

Na sličan način, ako je poznata valencija kiselinskog ostatka, lako je napisati ispravnu formulu kiseline: NO 2 (I) - HNO 2, S 4 O 6 (II) - H 2 S 4 O 6.

Valencija i formule

Koncept valencije ima smisla samo za tvari molekularne prirode i nije baš prikladan za opisivanje kemijskih veza u spojevima klasterne, ionske, kristalne prirode itd.

Indeksi u molekulskim formulama tvari odražavaju broj atoma elemenata koji ih čine. Poznavanje valencije elemenata pomaže u ispravnom postavljanju indeksa. Na isti način, gledajući molekulsku formulu i indekse, možete odrediti valencije sastavnih elemenata.

Ovakve zadatke radite na satovima kemije u školi. Na primjer, ako imate kemijsku formulu tvari u kojoj je poznata valencija jednog od elemenata, lako možete odrediti valenciju drugog elementa.

Da biste to učinili, samo se trebate sjetiti da je u tvari molekularne prirode broj valencija oba elementa jednak. Stoga upotrijebite najmanji zajednički višekratnik (koji odgovara broju slobodnih valencija potrebnih za spoj) da odredite valenciju elementa koji vam je nepoznat.

Da budemo jasniji, uzmimo formulu željeznog oksida Fe 2 O 3. Ovdje u stvaranju kemijske veze sudjeluju dva atoma željeza s valencijom III i 3 atoma kisika s valencijom II. Njihov najmanji zajednički višekratnik je 6.

  • Primjer: imate formule Mn 2 O 7. Znate valenciju kisika, lako je izračunati da je najmanji zajednički višekratnik 14, dakle valencija Mn je VII.

Na sličan način možete učiniti suprotno: zapišite ispravnu kemijsku formulu tvari, znajući valencije njezinih elemenata.

  • Primjer: da bismo pravilno napisali formulu fosfornog oksida, uzimamo u obzir valenciju kisika (II) i fosfora (V). To znači da je najmanji zajednički višekratnik za P i O 10. Stoga formula ima sljedeći oblik: P 2 O 5.

Poznavajući dobro svojstva elemenata koja pokazuju u raznim spojevima, moguće je odrediti njihovu valenciju čak i izgled takve veze.

Na primjer: bakreni oksidi su crvene (Cu 2 O) i crne (CuO) boje. Bakreni hidroksidi obojeni su žuto (CuOH) i plavo (Cu(OH) 2).

Kako bi vam kovalentne veze u tvarima bile zornije i razumljivije, napišite njihove strukturne formule. Crte između elemenata predstavljaju veze (valenciju) koje nastaju između njihovih atoma:

Karakteristike valentnosti

Danas se određivanje valencije elemenata temelji na poznavanju strukture vanjskih elektronskih ljuski njihovih atoma.

Valencija može biti:

  • konstanta (metali glavnih podskupina);
  • varijabilni (nemetali i metali sekundarnih skupina):
    • viša valencija;
    • najniža valencija.

Sljedeće ostaje konstantno u različitim kemijskim spojevima:

  • valencija vodika, natrija, kalija, fluora (I);
  • valencija kisika, magnezija, kalcija, cinka (II);
  • valencija aluminija (III).

Ali valencija željeza i bakra, broma i klora, kao i mnogih drugih elemenata mijenja se kada tvore različite kemijske spojeve.

Teorija valencije i elektrona

U okviru elektronske teorije, valencija atoma se određuje na temelju broja nesparenih elektrona koji sudjeluju u formiranju elektronskih parova s ​​elektronima drugih atoma.

U stvaranju kemijskih veza sudjeluju samo elektroni smješteni u vanjskoj ljusci atoma. Stoga je najveća valencija kemijskog elementa broj elektrona u vanjskoj elektronskoj ljusci njegovog atoma.

Pojam valencije usko je povezan s periodičnim zakonom koji je otkrio D. I. Mendeljejev. Ako pažljivo pogledate periodni sustav, lako možete primijetiti: položaj elementa u periodnom sustavu i njegova valencija neraskidivo su povezani. Najveća valencija elemenata koji pripadaju istoj skupini odgovara rednom broju skupine u periodnom sustavu.

Najnižu valenciju saznat ćete kada od broja skupina u periodnom sustavu (ima ih osam) oduzmete broj skupine elementa koji vas zanima.

Na primjer, valencija mnogih metala podudara se s brojevima skupina u tablici periodičnih elemenata kojima pripadaju.

Tablica valencije kemijskih elemenata

Serijski broj

kem. element (atomski broj)

Ime

Kemijski simbol

Valencija

1 Vodik

Helij

Litij

Berilijum

Ugljik

Dušik / Dušik

Kisik

Fluor

Neon / Neon

Natrij/natrij

Magnezij / magnezij

Aluminij

Silicij

Fosfor / Fosfor

Sumpor/Sumpor

Klor

Argon / Argon

Kalij/Kalij

Kalcij

Skandij / Skandij

Titanij

Vanadij

Krom / Krom

Mangan / Mangan

Željezo

Kobalt

nikal

Bakar

Cinkov

Galij

germanij

Arsen/Arsen

Selen

Brom

Kripton / Kripton

Rubidij / Rubidij

Stroncij / Stroncij

Itrij / itrij

Cirkonij / Cirkonij

Niobij / niobij

Molibden

Tehnecij / tehnecij

Rutenij / rutenij

Rodij

paladij

Srebro

Kadmij

Indij

Lim/Kositer

Antimon / Antimon

Telur / Telur

Jod / jod

Xenon / Xenon

cezij

Barij / barij

Lantan / Lantan

Cerij

Praseodim / Praseodim

Neodimij / Neodimij

Prometij / Prometij

Samarij / Samarium

Europij

Gadolinij / Gadolinij

Terbij / terbij

Disprozij / Disprozij

Holmij

Erbij

Tulij

Iterbij / Iterbij

Lutecij / Lutecij

Hafnij / hafnij

Tantal / tantal

Volfram/Volfram

Renij / Renij

Osmij / osmij

Iridij / Iridij

Platina

Zlato

Merkur

Talij / talij

Voditi/Voditi

Bizmut

Polonij

Astatin

Radon / Radon

francij

Radij

aktinij

torij

Proactinium / Protaktinij

Uran / uran

H ja

(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)

Nema podataka

Nema podataka

(II), III, IV, (V), VI

One valencije koje elementi koji ih posjeduju rijetko pokazuju dane su u zagradama.

Valencija i oksidacijsko stanje

Dakle, govoreći o stupnju oksidacije, misli se da atom u tvari ionske (što je važno) prirode ima određeni konvencionalni naboj. A ako je valencija neutralna karakteristika, tada oksidacijsko stanje može biti negativno, pozitivno ili jednako nuli.

Zanimljivo je da atomu istog elementa, ovisno o elementima s kojima tvori kemijski spoj, valencija i oksidacijsko stanje mogu biti isti (H 2 O, CH 4 itd.) ili različiti (H 2 O 2, HNO3).

Zaključak

Produbljivanjem znanja o građi atoma dublje ćete i detaljnije učiti o valenciji. Ovaj opis kemijskih elemenata nije iscrpan. Ali ima veliki praktični značaj. Kao što ste i sami vidjeli više od jednom, rješavanje problema i provođenje kemijskih eksperimenata na vašim satovima.

Ovaj je članak osmišljen kako bi vam pomogao organizirati svoje znanje o valenciji. I podsjetiti vas kako se može odrediti i gdje se koristi valencija.

Nadamo se da će vam ovaj materijal biti od koristi u pripremi domaće zadaće i samostalnoj pripremi za kolokvije i ispite.

web stranice, pri kopiranju materijala u cijelosti ili djelomično, poveznica na izvor je obavezna.

", "lijek". Upotreba unutar moderne definicije zabilježena je 1884. (njemački). Valenz). Godine 1789. William Higgins objavio je rad u kojem je sugerirao postojanje veza između najmanjih čestica materije.

Međutim, točno i kasnije u potpunosti potvrđeno razumijevanje fenomena valencije predložio je 1852. godine kemičar Edward Frankland u djelu u kojem je sakupio i reinterpretirao sve teorije i pretpostavke koje su u tom pogledu postojale u to vrijeme. . Promatrajući sposobnost zasićenja raznih metala i uspoređujući sastav organskih derivata metala sa sastavom anorganskih spojeva, Frankland je uveo koncept “ povezujuća sila", postavljajući tako temelj doktrini valencije. Iako je Frankland uspostavio neke posebne zakone, njegove ideje nisu razvijene.

Friedrich August Kekule odigrao je odlučujuću ulogu u stvaranju teorije valencije. Godine 1857. pokazao je da je ugljik tetrabazični (četveroatomni) element, a njegov najjednostavniji spoj je metan CH 4. Uvjeren u istinitost svojih ideja o valenciji atoma, Kekule ih je uveo u svoj udžbenik organske kemije: bazičnost je, prema autoru, temeljno svojstvo atoma, svojstvo jednako stalno i nepromjenjivo kao što je atomska težina. Godine 1858. stavovi koji se gotovo poklapaju s Kekuleovim idejama izneseni su u članku “ O novoj kemijskoj teoriji» Archibald Scott Cooper.

Tri godine kasnije, u rujnu 1861., A. M. Butlerov unio je najvažnije dodatke teoriji valencije. Napravio je jasnu razliku između slobodnog atoma i atoma koji je ušao u kombinaciju s drugim kada njegov afinitet " spaja i ide na nova uniforma " Butlerov je uveo koncept potpune upotrebe sila afiniteta i “ napetost afiniteta“, odnosno energetska neekvivalentnost veza, koja je posljedica međusobnog utjecaja atoma u molekuli. Kao rezultat tog međusobnog utjecaja, atomi, ovisno o svom strukturnom okruženju, dobivaju različite "kemijski značaj" Butlerovljeva teorija omogućila je objašnjenje mnogih eksperimentalnih činjenica o izomeriji organskih spojeva i njihovoj reaktivnosti.

Velika prednost teorije valencije bila je mogućnost vizualnog prikaza molekule. 1860-ih godina. pojavili su se prvi molekularni modeli. Već 1864. A. Brown je predložio korištenje strukturnih formula u obliku krugova sa simbolima elemenata koji su u njima povezani linijama koje označavaju kemijsku vezu između atoma; broj linija odgovarao je valenciji atoma. Godine 1865. A. von Hoffmann demonstrirao je prve modele s loptom i palicom, u kojima su ulogu atoma imale lopte za kriket. Godine 1866. u Kekuleovom udžbeniku pojavili su se crteži stereokemijskih modela u kojima je ugljikov atom imao tetraedarsku konfiguraciju.

Moderne ideje o valenciji

Od pojave teorije kemijske veze, koncept "valencije" je prošao kroz značajnu evoluciju. Trenutno nema striktno znanstveno tumačenje, stoga je gotovo potpuno istisnuto iz znanstvenog vokabulara i koristi se uglavnom u metodološke svrhe.

U osnovi se pod valencijom kemijskih elemenata podrazumijeva sposobnost njegovih slobodnih atoma da tvore određeni broj kovalentnih veza. U spojevima s kovalentnim vezama valencija atoma određena je brojem stvorenih dvoelektronskih veza s dva centra. To je upravo pristup usvojen u teoriji lokaliziranih valentnih veza, koju su 1927. predložili W. Heitler i F. London 1927. Očito, ako atom ima n nespareni elektroni i m usamljenih elektronskih parova, tada se ovaj atom može formirati n+m kovalentne veze s drugim atomima. Pri procjeni maksimalne valencije treba krenuti od elektronička konfiguracija hipotetski, tzv “pobuđeno” (valentno) stanje. Na primjer, maksimalna valencija atoma berilija, bora i dušika je 4 (na primjer, u Be (OH) 4 2-, BF 4 - i NH 4 +), fosfora - 5 (PCl 5), sumpora - 6 ( H 2 SO 4), klor - 7 (Cl 2 O 7).

U nekim slučajevima, takve karakteristike molekularnog sustava kao što su oksidacijsko stanje elementa, efektivni naboj na atomu, koordinacijski broj atoma itd. poistovjećuju se s valencijom. Te karakteristike mogu biti bliske pa čak i kvantitativno se podudarati, ali ni na koji način nisu identični jedni drugima. Na primjer, u izoelektroničkim molekulama dušika N 2, ugljičnog monoksida CO i cijanidnog iona CN - ostvaruje se trostruka veza (to jest, valencija svakog atoma je 3), ali oksidacijsko stanje elemenata je, redom, 0 , +2, −2, +2 i −3. U molekuli etana (vidi sliku) ugljik je četverovalentan, kao i u većini organskih spojeva, dok je oksidacijsko stanje formalno jednako −3.

To posebno vrijedi za molekule s delokaliziranim kemijskim vezama, na primjer, u dušičnoj kiselini, oksidacijsko stanje dušika je +5, dok dušik ne može imati valenciju veću od 4. Poznato iz mnogih školske lektire pravilo - “Maksimum valencija element brojčano jednak broju skupine u periodnom sustavu" - odnosi se isključivo na oksidacijsko stanje. Koncepti "konstantne valencije" i "promjenjive valencije" također se prvenstveno odnose na oksidacijsko stanje.

vidi također

Bilješke

Linkovi

  • Ugay Ya. A. Valencija, kemijska veza i oksidacijsko stanje najvažniji su pojmovi kemije // Soroseducation journal. - 1997. - br. 3. - str. 53-57.
  • / Levchenkov S.I. Kratki pregled povijesti kemije

Književnost

  • L. Pawling Priroda kemijske veze. M., L.: Država. NTI kem. književnost, 1947.
  • Cartmell, Foles. Valencija i struktura molekula. M.: Kemija, 1979. 360 str.]
  • Coulson Ch. Valencija. M.: Mir, 1965.
  • Murrell J., Kettle S., Tedder J. Teorija valencije. Po. s engleskog M.: Mir. 1968. godine.
  • Razvoj doktrine valencije. ur. Kuznjecova V.I. M.: Khimiya, 1977. 248 str.
  • Valencija atoma u molekulama / Korolkov D. V. Osnove anorganska kemija. - M.: Obrazovanje, 1982. - P. 126.

Zaklada Wikimedia. 2010.

Sinonimi:

Pogledajte što je "Valencija" u drugim rječnicima:

    VALENCIJA, mjera "moći povezivanja" kemijskog elementa, jednak broju pojedinačne KEMIJSKE VEZE koje može stvoriti jedan ATOMS. Valencija atoma određena je brojem ELEKTRONA na najvišoj (valentnoj) razini (vanjskoj... ... Znanstveni i tehnički enciklopedijski rječnik

    VALENCIJA- (od latinskog valere znači), ili atomičnost, broj atoma vodika ili ekvivalentnih atoma ili radikala, dani atom ili radikal može se pridružiti roju. V. je jedna od osnova za raspodjelu elemenata u periodnom sustavu D.I.... ... Velika medicinska enciklopedija

    Valencija- * valencija * valencija pojam dolazi od lat. imajući moć. 1. U kemiji, to je sposobnost atoma kemijskih elemenata da tvore određeni broj kemijskih veza s atomima drugih elemenata. U svjetlu strukture atoma, V. je sposobnost atoma... ... Genetika. enciklopedijski rječnik

    - (od latinskog valentia sila) u fizici, broj koji pokazuje s koliko atoma vodika se određeni atom može spojiti ili zamijeniti. U psihologiji, valencija je oznaka koja dolazi iz Engleske za sposobnost motivacije. Filozofski..... Filozofska enciklopedija

    Atomicity Rječnik ruskih sinonima. valencija imenica, broj sinonima: 1 atomičnost (1) ASIS Rječnik sinonima. V.N. Trishin... Rječnik sinonima

    VALENCIJA- (od latinskog valentia - snažan, izdržljiv, utjecajan). Sposobnost riječi da se gramatički kombinira s drugim riječima u rečenici (na primjer, za glagole valentnost određuje sposobnost kombiniranja sa subjektom, izravnim ili neizravnim objektom) ... Novi rječnik metodički pojmovi i pojmovi (teorija i praksa nastave jezika)

    - (od lat. valentia sila), sposobnost atoma nekog kemijskog elementa da spoji ili zamijeni određeni broj drugih atoma ili atomskih skupina kako bi stvorio kemijsku vezu... Moderna enciklopedija

    - (od lat. valentia sila) sposobnost atoma kemijskog elementa (ili atomske skupine) da stvori određeni broj kemijskih veza s drugim atomima (ili atomskim skupinama). Umjesto valencije često se koriste uži pojmovi, npr. ... ... Veliki enciklopedijski rječnik

Gledajući formule raznih spojeva, lako je uočiti da broj atoma istog elementa u molekulama različitih tvari nije identičan. Na primjer, HCl, NH4Cl, H2S, H3PO4, itd. Broj vodikovih atoma u tim spojevima varira od 1 do 4. To nije karakteristično samo za vodik.

Kako pogoditi koji indeks staviti uz oznaku kemijskog elementa? Kako nastaju formule tvari? To je lako učiniti kada znate valenciju elemenata koji čine molekulu određene tvari.

ovo je svojstvo atoma ovog elementa pričvrstiti, zadržati ili zamijeniti kemijske reakcije određeni broj atoma drugog elementa. Jedinica valencije je valencija atoma vodika. Stoga se ponekad definicija valencije formulira na sljedeći način: valencija Ovo je svojstvo atoma danog elementa da pričvrsti ili zamijeni određeni broj atoma vodika.

Ako je jedan atom vodika vezan za jedan atom danog elementa, tada je element jednovalentan, ako su dva dvovalentni i itd. Vodikovi spojevi nisu poznati za sve elemente, ali gotovo svi elementi tvore spojeve s kisikom O. Smatra se da je kisik stalno dvovalentan.

Konstantna valencija:

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

Ali što učiniti ako se element ne spaja s vodikom? Tada je valencija traženog elementa određena valencijom poznatog elementa. Najčešće se nalazi pomoću valencije kisika, jer je u spojevima njegova valencija uvijek 2. Na primjer, nije teško pronaći valenciju elemenata u sljedećim spojevima: Na 2 O (valencija Na 1, O 2), Al 2 O 3 (valencija Al 3, O 2).

Kemijska formula određene tvari može se sastaviti samo poznavanjem valencije elemenata. Na primjer, lako je stvoriti formule za spojeve kao što su CaO, BaO, CO, jer je broj atoma u molekulama isti, jer su valencije elemenata jednake.

Što ako su valencije različite? Kada postupamo u takvom slučaju? Potrebno je zapamtiti sljedeće pravilo: u formuli bilo kojeg kemijskog spoja umnožak valencije jednog elementa s brojem njegovih atoma u molekuli jednak je umnošku valencije s brojem atoma drugog elementa. . Na primjer, ako je poznato da je valencija Mn u spoju 7, a O 2, tada će formula spoja izgledati ovako: Mn 2 O 7.

Kako smo dobili formulu?

Razmotrimo algoritam za sastavljanje formula prema valenciji za spojeve koji se sastoje od dva kemijska elementa.

Postoji pravilo da je broj valencija jednog kemijskog elementa jednak broju valencija drugog. Razmotrimo primjer nastanka molekule koja se sastoji od mangana i kisika.
Sastavit ćemo u skladu s algoritmom:

1. Zapisujemo simbole kemijskih elemenata jedan do drugog:

2. Preko kemijskih elemenata stavljamo brojeve njihove valencije (valencija kemijskog elementa nalazi se u tablici periodnog sustava Mendeljeva, za mangan 7, kod kisika 2.

3. Odredi najmanji zajednički višekratnik (najmanji broj koji je djeljiv sa 7 i 2 bez ostatka). Ovaj broj je 14. Podijelimo ga s valencijama elemenata 14: 7 = 2, 14: 2 = 7, 2 i 7 će biti indeksi za fosfor, odnosno kisik. Zamjenjujemo indekse.

Poznavajući valenciju jednog kemijskog elementa, slijedeći pravilo: valencija jednog elementa × broj njegovih atoma u molekuli = valencija drugog elementa × broj atoma ovog (drugog) elementa, možete odrediti valenciju drugog.

Mn 2 O 7 (7 2 = 2 7).

Pojam valencije uveden je u kemiju prije nego što je struktura atoma postala poznata. Sada je utvrđeno da je ovo svojstvo elementa povezano s brojem vanjskih elektrona. Za mnoge elemente najveća valencija proizlazi iz položaja tih elemenata u periodnom sustavu.

Još uvijek imate pitanja? Želite li znati više o valenciji?
Dobiti pomoć od učitelja -.

blog.site, pri kopiranju materijala u cijelosti ili djelomično, poveznica na izvorni izvor je obavezna.

Koncept "valencije" formiran je u kemiji s početkom XIX stoljeća. Engleski znanstvenik E. Frankland primijetio je da svi elementi mogu tvoriti samo određeni broj veza s atomima drugih elemenata. Nazvao je to "sila povezivanja". Kasnije je njemački znanstvenik F. A. Kekule proučavao metan i došao do zaključka da jedan atom ugljika u normalnim uvjetima može vezati samo četiri atoma vodika.

On je to nazvao bazičnost. Bazičnost ugljika je četiri. To jest, ugljik može formirati četiri veze s drugim elementima.

Koncept je dalje razvijen u djelima D. I. Mendeljejeva. Dmitrij Ivanovič razvio je doktrinu periodičnih promjena svojstava jednostavnih tvari. Veznu silu definirao je kao sposobnost elementa da veže određeni broj atoma drugog elementa.

Određivanje iz periodnog sustava

Periodni sustav olakšava određivanje bazičnosti elemenata. Za ovo vam je potrebno moći čitati periodni sustav elemenata . Tablica ima osam grupa vertikalno, a periode su raspoređene vodoravno. Ako se period sastoji od dva reda, onda se naziva velikim, a ako se sastoji od jednog, naziva se malim. Elementi su raspoređeni neravnomjerno vertikalno u stupcima i grupama. Valencija se uvijek označava rimskim brojevima.

Da biste odredili valenciju, morate znati što je to. Za metale glavnih podskupina uvijek je konstantan, ali za nemetale i metale sporednih podskupina može biti promjenjiv.

Konstanta je jednaka broju grupe. Varijabla može biti veća ili niža. Najveća varijabla jednaka je broju grupe, a niža se izračunava po formuli: osam minus broj grupe . Prilikom određivanja morate zapamtiti:

  • za vodik je jednak I;
  • za kisik - II.

Ako neki spoj ima atom vodika ili kisika, određivanje njegove valencije nije teško, pogotovo ako imamo hidrid ili oksid.

Formula i algoritam

Najnižu valenciju imaju oni elementi koji se nalaze desno i više u tablici. I, obrnuto, ako je element niži i lijevo, tada će biti viši. Da biste to definirali, morate slijediti univerzalni algoritam:

Primjer: uzmimo spoj amonijaka - NH3. Znamo da atom vodika ima stalnu valenciju i jednak je I. Množimo I s 3 (broj atoma) - najmanji višekratnik je 3. Dušik u ovoj formuli ima indeks jedan. Odatle zaključak: podijelimo 3 s 1 i nalazimo da je za dušik jednako IIII.

Vrijednost za vodik i kisik uvijek je lako odrediti. Teže je kada se treba odrediti bez njih. Na primjer , spoj SiCl4. Kako odrediti valenciju elemenata u ovom slučaju? Klor je u skupini 7. To znači da je njegova valencija ili 7 ili 1 (osam minus broj grupe). Silicij je u četvrtoj skupini, što znači da je njegov potencijal za stvaranje veza četiri. Postaje logično da klor u ovoj situaciji pokazuje najnižu valenciju i ona je jednaka I.

Suvremeni udžbenici kemije uvijek sadrže tablicu valencije kemijskih elemenata. To učenicima znatno olakšava zadatak. Tema se obrađuje u osmom razredu - u kolegiju anorganske kemije.

Moderni prikazi

Moderne ideje o valenciji na temelju strukture atoma. Atom se sastoji od jezgre i elektrona koji rotiraju u orbitalama.

Sama jezgra sastoji se od protona i neutrona, koji određuju atomsku težinu. Da bi tvar bila stabilna, njezine energetske razine moraju biti ispunjene i imati osam elektrona.

Prilikom interakcije, elementi teže stabilnosti i ili odustaju od svojih nesparenih elektrona ili ih prihvaćaju. Interakcija se odvija prema principu "što je lakše" - davanje ili prihvaćanje elektrona. Ovo također određuje kako se valencija mijenja u periodnom sustavu. Broj nesparenih elektrona u vanjskoj energetskoj orbitali jednak je broju grupe.

Kao primjer

Alkalijski metal natrij je u prvoj skupini Mendeljejeva periodnog sustava. To znači da ima jedan nespareni elektron na svojoj vanjskoj energetskoj razini. Klor je u sedmoj skupini. To znači da klor ima sedam nesparenih elektrona. Klor treba točno jedan elektron da dovrši svoju energetsku razinu. Natrij mu predaje svoj elektron i postaje stabilan u spoju. Klor prima dodatni elektron i također postaje stabilan. Kao rezultat, javlja se veza i čvrsta veza - NaCl - poznata kuhinjska sol. Valencija klora i natrija u ovom će slučaju biti jednaka 1.