Kaj pomeni valenca elementa? Valenčne možnosti atomov kemijskih elementov

Tabela Dmitrija Ivanoviča Mendelejeva je večnamenski referenčni material, iz katerega lahko izveste najbolj potrebne podatke o kemičnih elementih. Najpomembneje je poznati glavne točke njegovega "branja", to je, da morate biti sposobni pozitivno uporabiti to informacijsko gradivo, ki bo služilo kot odlična pomoč pri reševanju vseh vrst problemov v kemiji. Poleg tega je tabela dovoljena za vse vrste nadzora znanja, vključno z enotnim državnim izpitom.

Boste potrebovali

  • Tabela D. I. Mendelejeva, pero, papir

Navodila

1. Tabela je struktura, v kateri so kemijski elementi razvrščeni po svojih tezah in zakonitostih. To pomeni, da lahko rečemo, da je miza večnadstropna "hiša", v kateri "živijo" kemični elementi in vsak od njih ima svoje stanovanje pod določeno številko. Horizontalno so "nadstropja" - obdobja, ki so lahko majhna ali velika. Če je obdobje sestavljeno iz 2 vrstic (kot je označeno s številčenjem ob strani), se takšno obdobje imenuje ogromno. Če ima samo eno vrsto, se imenuje majhna.

2. Tabela je razdeljena tudi na "vhode" - skupine, od katerih jih je po osem. Tako kot so v vsakem vhodu stanovanja na levi in ​​desni, so tudi tukaj kemični elementi razporejeni po istem principu. Samo v tej različici je njihova postavitev neenakomerna - na eni strani so elementi večji in nato govorijo o glavni skupini, na drugi strani pa so manjši, kar pomeni, da je skupina sekundarna.

3. Valenca je sposobnost elementov, da tvorijo kemične vezi. Obstaja zvezna valenca, ki se ne spreminja, in spremenljiva, ki se spreminja drugačen pomen odvisno od tega, katere snovi je element del. Pri določanju valence s pomočjo periodične tabele morate biti pozorni na naslednje kombinacije: številko skupine elementov in njeno vrsto (to je glavna ali sekundarna skupina). Kontinuirana valenca je v tem primeru določena s številko skupine glavne podskupine. Da bi ugotovili vrednost spremenljive valence (če obstaja in tradicionalno za nekovine), je treba od 8 odšteti številko skupine, v kateri se element nahaja (vsakih 8 skupin - torej število).

4. Primer št. 1. Če pogledate elemente prve skupine glavne podskupine (alkalijske kovine), potem lahko sklepamo, da imajo vsi valenco, ki je enaka I (Li, Na, K, Rb, Cs, Fr) .

5. Primer št. 2. Elementi 2. skupine glavne podskupine (zemeljskoalkalijske kovine) imajo valenco II (Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra).

6. Primer št. 3. Če govorimo o nekovinah, potem recimo P (fosfor) je v skupini V glavne podskupine. Zato bo njegova valenca enaka V. Poleg tega ima fosfor še eno vrednost valence in za njeno določitev morate izvesti korak 8 - številko elementa. To pomeni 8 – 5 (število fosforjeve skupine) = 3. Posledično je druga valenca fosforja enaka III.

7. Primer št. 4. Halogeni so v skupini VII glavne podskupine. To pomeni, da bo njihova valenca VII. Glede na to, da gre za nekovine, je treba izvesti aritmetično operacijo: 8 – 7 (številka skupine elementov) = 1. Posledično je druga valenca halogenov enaka I.

8. Za elemente sekundarnih podskupin (in ti vključujejo samo kovine) je treba zapomniti valenco, še posebej, ker je v večini primerov enaka I, II, manj pogosto III. Zapomniti si boste morali tudi valence kemični elementi, ki imajo več kot 2 vrednosti.

Že v šoli ali že prej vsi vedo, da je vse okoli, vključno z nami, sestavljeno iz atomov - najmanjših in nedeljivih delcev. Zaradi sposobnosti atomov, da se povezujejo med seboj, je raznolikost našega sveta ogromna. Ta sposobnost kemičnih atomov element tvori vezi z drugimi atomi se imenuje valenca element .

Navodila

1. Koncept valence je v kemijo vstopil v devetnajstem stoletju, ko je bila za enoto vzeta valenca atoma vodika. Valenca drugega element lahko definiramo kot število vodikovih atomov, ki nase veže en atom druge snovi. Podobno kot valenca vodika je določena valenca kisika, ki je, kot običajno, enaka dvema, zato vam omogoča, da s preprostimi aritmetičnimi operacijami določite valenco drugih elementov v spojinah s kisikom. Valenca element v kisiku je enako dvakratnemu številu atomov kisika, ki lahko pritrdijo en atom danega element .

2. Za določitev valence element Uporabite lahko tudi formulo. Znano je, da obstaja določeno razmerje med valenca element, njegovo ekvivalentno maso in molsko maso njegovih atomov. Razmerje med temi lastnostmi je izraženo s formulo: Valenca = molska masa atomov / ekvivalentna masa. Ker je ekvivalentna masa število, ki je potrebno za zamenjavo enega mola vodika ali za reakcijo z enim molom vodika, večja kot je molska masa v primerjavi z ekvivalentno maso, večje je število vodikovih atomov, ki lahko nadomestijo ali pritrdijo atom k sebi element, kar pomeni višjo valenco.

3. Razmerje med kemikalijami element mi ima drugačna narava. Lahko je kovalentna vez, ionska, kovinska. Za tvorbo vezi mora imeti atom: električni naboj, nesparjeni valenčni elektron, prazna valenčna orbitala ali osamljen par valenčnih elektronov. Te lastnosti skupaj določajo valenčno stanje in valenčne sposobnosti atoma.

4. Poznavanje števila elektronov atoma, ki je enako atomskemu številu element v periodnem sistemu elementov je po načelih najmanjše energije, Paulijeve teze in Hundovega pravila možno sestaviti elektronsko konfiguracijo atoma. Te konstrukcije nam bodo omogočile analizo valenčnih verjetnosti atoma. V vseh primerih se verjetnost tvorbe vezi predvsem uresniči zaradi prisotnosti neparnih valenčnih elektronov; dodatne valenčne sposobnosti, kot je prosta orbitala ali osamljen par valenčnih elektronov, lahko ostanejo neuresničene, če za to ni dovolj energije. In iz vsakega od zgoraj naštetega lahko sklepamo, da je vsakomur lažje določiti valenco atoma v kateri koli spojini, veliko težje pa je ugotoviti valenčne sposobnosti atomov. Vendar bo praksa to poenostavila.

Video na temo

Nasvet 3: Kako določiti valenco kemijskih elementov

Valenca kemijski element je sposobnost atoma, da veže ali zamenja določeno število drugih atomov ali jedrnih skupin, da tvori kemično vez. Ne smemo pozabiti, da imajo lahko nekateri atomi istega kemičnega elementa različne valence v različnih spojinah.

Boste potrebovali

  • Mendelejeva tabela

Navodila

1. Vodik in kisik veljata za enovalentna oziroma dvovalentna elementa. Merilo valence je število atomov vodika ali kisika, ki jih element doda, da tvori hidrid ali oksid. Naj bo X element, katerega valenco je treba določiti. Potem je XHn hidrid tega elementa, XmOn pa njegov oksid Primer: formula amoniaka je NH3, tu ima dušik valenco 3. Natrij je v spojini Na2O enovalenten.

2. Za določitev valence elementa je treba število vodikovih ali kisikovih atomov v spojini pomnožiti z valenco vodika oziroma kisika in nato deliti s številom atomov kemičnega elementa, katerega valenca je ugotovljena.

3. Valenca element lahko določajo tudi drugi atomi z znano valenco. V različnih spojinah lahko atomi istega elementa kažejo različne valence. Na primer, žveplo je v spojinah H2S in CuS dvovalentno, v spojinah SO2 in SF4 štirivalentno in v spojinah SO3 in SF6 šestvalentno.

4. Največja valenca elementa se šteje za enako številu elektronov v zunanji elektronski lupini atoma. Največja valenca elementi ista skupina periodni sistem običajno ustreza njegovi serijski številki. Na primer, največja valenca ogljikovega atoma C bi morala biti 4.

Video na temo

Za šolarje razumevanje tabele Mendelejev- grozne sanje. Celo šestintrideset elementov, ki jih učitelji običajno zahtevajo, povzročijo ure dolgočasnega nabijanja in glavobole. Mnogi ljudje sploh ne verjamejo, kaj bi se naučili tabela Mendelejev je resničen. Toda uporaba mnemotehnike lahko študentom zelo olajša življenje.

Navodila

1. Razumeti teorijo in izbrati potrebno tehniko Pravila, ki olajšajo pomnjenje gradiva, se imenujejo mnemotehnika. Njihov glavni trik je ustvarjanje asociativnih povezav, ko abstraktne informacije zapakirajo v svetlo sliko, zvok ali celo vonj. Obstaja več mnemotehničnih tehnik. Na primer, lahko napišete zgodbo iz elementov zapomnilnih informacij, poiščete soglasne besede (rubidij - stikalo, cezij - Julij Cezar), vklopite prostorsko domišljijo ali preprosto rimate elemente periodnega sistema.

2. Balada o dušiku. Elemente Mendelejevega periodnega sistema je bolje rimati s pomenom, glede na določene znake: glede na valenco, na primer. Tako se alkalijske kovine zelo enostavno rimajo in zvenijo kot pesem: "Litij, kalij, natrij, rubidij, cezij francij." "Magnezij, kalcij, cink in barij - njihova valenca je enaka paru" je neminljiva klasika šolske folklore. Na isto temo: "Natrij, kalij, srebro so dobrodušno enovalentni" in "Natrij, kalij in argentum so za vedno enovalentni." Ustvarjanje v nasprotju z nabijanjem, ki traja največ nekaj dni, spodbuja dolgoročni spomin. To pomeni, da bo več kot pravljice o aluminiju, pesmi o dušiku in pesmice o valenci – in pomnjenje šlo kot po maslu.

3. Kislinski triler Za lažje pomnjenje je izmišljena zgodba, v kateri se elementi periodnega sistema spremenijo v junake, krajinske podrobnosti ali elemente zapleta. Tukaj je, recimo, znano besedilo vseh: "Azijci (dušik) so začeli vlivati ​​(litij) vodo (vodik) v borovci(Bohr). Toda nismo potrebovali njega (Neona), ampak Magnolijo (magnezij).« Lahko jo dopolnimo z zgodbo o ferrariju (jeklo - ferrum), v katerem se je vozil skrivni vohun "Chlorine zero seventeen" (17 je serijska številka klora), da bi ujel manijaka Arsenija (arsenic - arsenicum), ki je imel 33 zob (33 je zaporedna številka arzen), pa mu je nenadoma nekaj kislega prišlo v usta (kisik), bilo je osem zastrupljenih krogel (8 je zaporedna številka kisika) ... Nadaljevati je dovoljeno v nedogled. Mimogrede, roman, napisan na podlagi periodnega sistema, lahko učitelju književnosti dodelite kot poskusno besedilo. Verjetno ji bo všeč.

4. Zgradite spominski grad To je eno od imen dokaj učinkovite tehnike pomnjenja, ko se aktivira prostorsko mišljenje. Njegova skrivnost je v tem, da vsi zlahka opišemo svojo sobo ali pot od doma do trgovine, šole ali inštituta. Da bi si zapomnili zaporedje elementov, jih morate postaviti ob cesto (ali v sobo) in vsak element predstaviti zelo jasno, vidno, oprijemljivo. Tukaj je vodik - suh blond moški z dolgim ​​obrazom. Priden delavec, tisti, ki polaga ploščice, je silicij. Skupina plemičev v dragocenem avtomobilu - inertni plini. In, seveda, prodajalec balonov je helij.

Opomba!
Ni se vam treba siliti, da si zapomnite podatke na karticah. Najboljše je, da celoten element povežete s kakšno briljantno podobo. Silicij – s Silicijevo dolino. Litij – z vgrajenimi litijevimi baterijami mobilni telefon. Možnosti je lahko veliko. Toda kombinacija vizualne podobe, mehanskega pomnjenja in otipljivega občutka grobe ali, nasprotno, gladke sijajne kartice vam bo pomagala zlahka dvigniti najmanjše podrobnosti iz globin spomina.

Koristen nasvet
Lahko narišete iste karte s podatki o elementih, ki jih je imel Mendelejev v svojem času, vendar jih le dopolnite s trenutnimi informacijami: recimo številom elektronov v zunanjem sloju. Vse kar morate storiti je, da jih položite pred spanjem.

Kemija se za vsakega šolarja začne s periodnim sistemom in temeljnimi zakoni. In šele potem, ko sami razumete, kaj zajema ta težka znanost, lahko začnete sestavljati kemijske formule. Za pravilno snemanje povezave morate vedeti valenca atomi, ki ga sestavljajo.

Navodila

1. Valenca je sposobnost nekaterih atomov, da držijo določeno število drugih blizu sebe in je izražena s številom držanih atomov. Se pravi, močnejši kot je element, večji je valenca .

2. Na primer, dovoljena je uporaba dveh snovi– HCl in H2O. To je vsem znano kot klorovodikova kislina in voda. Prva snov vsebuje en atom vodika (H) in en atom klora (Cl). To pomeni, da v tej spojini tvorijo eno vez, to pomeni, da držijo en atom blizu sebe. Posledično valenca tako eno kot drugo je enako 1. To je tudi enostavno določiti valenca elementov, ki tvorijo molekulo vode. Vsebuje dva atoma vodika in en atom kisika. Posledično je atom kisika tvoril dve vezi za adicijo 2 vodikov, ti pa so tvorili eno vez. pomeni, valenca kisik je 2, vodik pa 1.

3. Toda občasno se kdo sreča snovi težje so v zgradbi in lastnostih svojih sestavnih atomov. Obstajata dve vrsti elementov: zvezni (kisik, vodik itd.) in nestalni valenca Yu. Pri atomih druge vrste je to število odvisno od spojine, katere del so. Kot primer lahko navedemo žveplo (S). Lahko ima valence 2, 4, 6 in občasno celo 8. Določanje sposobnosti elementov, kot je žveplo, da zadržijo druge atome okoli sebe, je nekoliko težje. Če želite to narediti, morate poznati lastnosti drugih komponent snovi .

4. Zapomni si pravilo: zmnožek števila atomov krat valenca en element v spojini mora sovpadati z istim produktom za drug element. To lahko znova preverimo tako, da se obrnemo na molekulo vode (H2O): 2 (število vodika) * 1 (njegovo valenca) = 21 (število kisika) * 2 (njegovo valenca) = 22 = 2 – pomeni, da je vse pravilno definirano.

5. Zdaj preverite ta algoritem na težji snovi, recimo N2O5 - dušikov oksid. Prej je bilo navedeno, da ima kisik neprekinjeno valenca 2, zato je mogoče sestaviti enačbo: 2 ( valenca kisik) * 5 (njegovo število) = X (neznano valenca dušik) * 2 (njegovo število) S preprostimi aritmetičnimi izračuni je mogoče ugotoviti, da valenca dušik v tej spojini je 5.

Valenca je sposobnost kemičnih elementov, da zadržijo določeno število atomov drugih elementov. Hkrati je to število vezi, ki jih tvori določen atom z drugimi atomi. Določanje valence je precej primitivno.

Navodila

1. Upoštevajte, da je indikator valence označen z rimskimi številkami in je nameščen nad znakom elementa.

2. Upoštevajte: če je formula dvoelementne snovi napisana pravilno, potem ko se število atomov vsakega elementa pomnoži z njegovo valenco, morajo vsi elementi dobiti enake produkte.

3. Upoštevajte, da je valenca atomov nekaterih elementov neprekinjena, medtem ko so drugi spremenljivi, kar pomeni, da se spreminjajo. Recimo, da je vodik v vseh spojinah enovalenten, ker tvori samo eno vez. Kisik je sposoben tvoriti dve vezi, pri čemer je dvovalenten. Toda žveplo ima lahko valenco II, IV ali VI. Vse je odvisno od elementa, s katerim je povezan. Tako je žveplo element s spremenljivo valenco.

4. Upoštevajte, da je v molekulah vodikovih spojin zelo enostavno izračunati valenco. Vodik je vedno monovalenten in ta indikator za element, povezan z njim, bo enak številu vodikovih atomov v dani molekuli. Na primer, v CaH2 bo kalcij dvovalenten.

5. Zapomnite si osnovno pravilo za določanje valence: zmnožek valenčnega indeksa atoma katerega koli elementa in števila njegovih atomov v kateri koli molekuli je vedno enak zmnožku valenčnega indeksa atoma drugega elementa in števila atomov. njegovih atomov v dani molekuli.

6. Poglejte črkovno formulo, ki označuje to enakost: V1 x K1 = V2 x K2, kjer je V valenca atomov elementov, K pa število atomov v molekuli. Z njegovo pomočjo je enostavno določiti valentni indeks katerega koli elementa, če so znani preostali podatki.

7. Razmislite o primeru molekule žveplovega oksida SO2. Kisik v vseh spojinah je dvovalenten, zato nadomestimo vrednosti v razmerju: Voxygen x Oxygen = Vžveplo x Xers, dobimo: 2 x 2 = Vžveplo x 2. Od tod Vžveplo = 4/2 = 2. Tako , je valenca žvepla v tej molekuli enaka 2.

Video na temo

Odkritje periodičnega zakona in ustvarjanje urejenega sistema kemičnih elementov D.I. Mendelejev je postal vrhunec razvoja kemije v 19. stoletju. Znanstvenik je povzel in razvrstil obsežno gradivo o lastnostih elementov.

Navodila

1. V 19. stoletju ni bilo pojma o zgradbi atoma. Odkritje D.I. Mendelejev je bil le posplošitev eksperimentalnih dejstev, vendar je njihov fizični pomen dolgo ostal nerazumljiv. Ko so se pojavili prvi podatki o zgradbi jedra in delitvi elektronov v atomih, je to omogočilo nov pogled na periodični zakon in sistem elementov. Tabela D.I. Mendelejev omogoča jasno sledenje periodičnosti lastnosti elementov v naravi.

2. Vsakemu elementu v tabeli je dodeljena določena serijska številka (H – 1, Li – 2, Be – 3 itd.). Ta številka ustreza naboju jedra (številu protonov v jedru) in številu elektronov, ki krožijo okoli jedra. Število protonov je tako enako številu elektronov, kar pomeni, da v pod običajnimi pogoji atom je električno nevtralen.

3. Delitev na sedem obdobij se pojavi glede na število energijskih ravni atoma. Atomi prvega obdobja imajo enonivojsko elektronsko lupino, drugi - dvonivojsko, tretji - trinivojsko itd. Ko je nova energijska stopnja zapolnjena, se začne novo obdobje.

4. Za prve elemente vsakega obdobja so značilni atomi, ki imajo en elektron v zunanjem sloju - to so atomi alkalijskih kovin. Obdobja se končajo z atomi plinov reda, ki imajo zunanjo energijsko plast popolnoma napolnjeno z elektroni: v prvem obdobju imajo žlahtni plini 2 elektrona, v naslednjih obdobjih - 8. Ravno zaradi podobne strukture elektronskih lupin je skupine elementov imajo podobne fizikalno-kemijske lastnosti.

5. V tabeli D.I. Mendelejev ima 8 glavnih podskupin. To število je določeno z največjim dovoljenim številom elektronov v energijskem sloju.

6. Na dnu periodnega sistema so lantanidi in aktinoidi ločeni kot neodvisni nizi.

7. S podporo za mizo D.I. Mendelejev nam je omogočil opazovanje periodičnosti naslednjih lastnosti elementov: atomski polmer, atomski volumen; ionizacijski potencial; sile elektronske afinitete; elektronegativnost atoma; oksidacijska stanja; fizikalne lastnosti možnih spojin.

8. Na primer, polmeri atomov, če pogledate obdobje, se zmanjšajo od leve proti desni; rastejo od zgoraj navzdol, če pogledate skupino.

9. Jasno sledljiva pogostost razporeditve elementov v tabeli D.I. Mendelejev je smiselno pojasnjen z doslednim vzorcem polnjenja energijskih slojev z elektroni.

Periodični zakon, ki je osnova sodobne kemije in pojasnjuje veljavnost metamorfoze lastnosti kemičnih elementov, je odkril D.I. Mendelejev leta 1869. Fizični pomen tega zakona se razkrije, ko razumemo kompleksno strukturo atoma.


V 19. stoletju je veljalo, da je jedrska masa glavni primerek elementa, zato so jo uporabljali za sistematizacijo snovi. Atomi so zdaj definirani in identificirani glede na količino naboja v njihovem jedru (število protonov in atomsko število v periodnem sistemu). Vendar se jedrska masa elementov, razen nekaterih izjem (recimo jedrska masa kalija je manjša od jedrske mase argona), povečuje sorazmerno z njihovim jedrskim nabojem.S povečanjem jedrske mase pride do periodične metamorfoze lastnosti elementov in njihovih spojin se spremlja. To so kovinskost in nekovinskost atomov, jedrski radij in prostornina, ionizacijski potencial, elektronska afiniteta, elektronegativnost, oksidacijska stanja, fizikalne lastnosti spojin (vrelišča, tališča, gostota), njihova bazičnost, amfoternost ali kislost.

Koliko elementov je v trenutnem periodnem sistemu

Periodni sistem grafično izraža periodni zakon, ki ga je odkril. Trenutni periodni sistem vsebuje 112 kemijskih elementov (zadnji so Meitnerium, Darmstadtium, Roentgenium in Copernicium). Po zadnjih podatkih je bilo odkritih tudi naslednjih 8 elementov (do vključno 120), vendar niso vsi dobili svojih imen in jih še vedno najdemo le v redkih tiskanih publikacijah.Vsak element zavzema določeno celico v periodnega sistema in ima svojo zaporedno številko, ki ustreza naboju jedra njegovega atoma.

Kako je sestavljen periodni sistem?

Zgradbo periodnega sistema predstavlja sedem period, deset vrstic in osem skupin. Celotno obdobje se začne z alkalno kovino in konča s spodobnim plinom. Izjemi sta 1. perioda, ki se začne z vodikom in sedma nepopolna perioda.Periode delimo na male in velike. Majhna obdobja (1., 2., 3.) so sestavljena iz ene vodoravne vrstice, velika obdobja (četrta, peta, šesta) - iz 2 vodoravnih vrstic. Zgornje vrstice v velikih obdobjih se imenujejo sode, spodnje - neparne.V šestem obdobju tabele po lantanu (zaporedna številka 57) je 14 elementov, ki so po lastnostih podobni lantanu - lantanidi. Navedeni so na dnu tabele kot ločena vrstica. Enako velja za aktinide, ki se nahajajo kasneje kot aktinij (s številko 89) in v veliki meri ponavljajo njegove lastnosti. Sode vrstice velikih period (4, 6, 8, 10) so zapolnjene samo s kovinami. Elementi v skupinah kažejo enake višje valence v oksidih in drugih spojinah, ta valenca pa ustreza številki skupine. Glavne podskupine vsebujejo elemente majhnih in velikih obdobij, sekundarne - samo velike. Od zgoraj navzdol se kovinske lastnosti povečujejo, nekovinske slabijo. Vsi atomi stranskih podskupin so kovine.

Namig 9: Selen kot kemijski element v periodnem sistemu

Kemični element selen spada v skupino VI periodnega sistema Mendelejeva, je halkogen. Naravni selen je sestavljen iz šestih stabilnih izotopov. Obstaja tudi 16 radioaktivnih izotopov selena.

Navodila

1. Selen velja za zelo redek element v sledovih, aktivno migrira v biosferi in tvori več kot 50 mineralov. Najbolj znani med njimi so: berzelianit, naumannit, samorodni selen in halkomenit.

2. Selen najdemo v vulkanskem žveplu, galenitu, piritu, bizmutinu in drugih sulfidih. Kopajo ga iz svinčevih, bakrovih, nikljevih in drugih rud, v katerih se nahaja v razpršenem stanju.

3. Tkiva večine živih bitij vsebujejo od 0,001 do 1 mg/kg selena, nekatere rastline, morski organizmi in gobe ga koncentrirajo. Za številne rastline je selen nujen element. Potreba ljudi in živali po selenu je 50-100 mcg/kg hrane; ta element ima antioksidativne lastnosti in vpliva na veliko encimske reakcije in poveča občutljivost mrežnice na svetlobo.

4. Selen lahko obstaja v različnih alotropnih modifikacijah: amorfni (steklasti, praškasti in koloidni selen), pa tudi kristalni. Pri dodajanju selena iz raztopine selenske kisline ali s hitrim ohlajanjem njenih hlapov dobimo amorfni škrlatni prah in koloidni selen.

5. Ko katero koli modifikacijo tega kemičnega elementa segrejemo nad 220 °C in dodatno ohladimo, nastane steklast selen, ki je krhek in ima steklen lesk.

6. Posebej toplotno stabilen je heksagonalni sivi selen, katerega mreža je zgrajena iz spiralnih verig atomov, ki se nahajajo vzporedno drug z drugim. Pridobiva se s segrevanjem drugih oblik selena do taljenja in počasnim ohlajanjem na 180-210°C. V heksagonalnih verigah selena so atomi povezani kovalentno.

7. Selen je obstojen na zraku, nanj ne vplivajo kisik, voda, razredčena žveplova in klorovodikova kislina, vendar se odlično topi v dušikovi kislini. V interakciji s kovinami selen tvori selenide. Obstaja veliko kompleksnih spojin selena, vse so strupene.

8. Selen pridobivajo iz papirja ali odpadkov pri proizvodnji žveplove kisline z elektrolitsko rafinacijo bakra. V blatu je ta element prisoten skupaj s težkimi in čistimi kovinami, žveplom in telurijem. Za njegovo ekstrakcijo blato filtriramo, nato segrejemo s koncentrirano žveplovo kislino ali izpostavimo oksidativnemu praženju pri temperaturi 700 °C.

9. Selen se uporablja pri proizvodnji usmerniških polprevodniških diod in druge pretvorniške opreme. V metalurgiji njegova podlaga daje jeklu drobnozrnato strukturo in tudi izboljša njegove mehanske lastnosti. IN kemična industrija Selen se uporablja kot katalizator.

Video na temo

Opomba!
Bodite previdni pri prepoznavanju kovin in nekovin. V ta namen so v tabeli tradicionalno podani simboli.

Pri pouku kemije ste se že seznanili s pojmom valenca kemijskih elementov. Vse smo zbrali na enem mestu koristne informacije o tem vprašanju. Uporabite ga, ko se pripravljate na državni izpit in enotni državni izpit.

Valenčna in kemijska analiza

Valenca– sposobnost atomov kemičnih elementov, da vstopijo v kemične spojine z atomi drugih elementov. Z drugimi besedami, to je sposobnost atoma, da tvori določeno število kemičnih vezi z drugimi atomi.

Iz latinščine je beseda "valenca" prevedena kot "moč, sposobnost". Zelo pravilno ime, kajne?

Koncept "valence" je eden od osnovnih v kemiji. Predstavljen je bil, še preden so znanstveniki spoznali zgradbo atoma (leta 1853). Ko smo proučevali strukturo atoma, je torej doživel nekaj sprememb.

Tako je z vidika elektronske teorije valenca neposredno povezana s številom zunanjih elektronov atoma elementa. To pomeni, da se "valenca" nanaša na število elektronskih parov, ki jih ima atom z drugimi atomi.

Ker so to vedeli, so znanstveniki lahko opisali naravo kemične vezi. Leži v dejstvu, da si par atomov snovi deli par valenčnih elektronov.

Lahko se vprašate, kako so lahko kemiki 19. stoletja opisali valenco, čeprav so verjeli, da ni delcev, manjših od atoma? To ne pomeni, da je bilo tako preprosto – zanašali so se na kemijsko analizo.

S kemijsko analizo so znanstveniki preteklosti ugotavljali sestavo kemične spojine: koliko atomov različnih elementov vsebuje molekula obravnavane snovi. Za to je bilo treba ugotoviti, kakšna je natančna masa vsakega elementa v vzorcu čiste (brez primesi) snovi.

Res je, ta metoda ni brez pomanjkljivosti. Ker lahko valenco elementa na ta način določimo le v njegovi enostavni kombinaciji z vedno enovalentnim vodikom (hidrid) ali vedno dvovalentnim kisikom (oksid). Na primer, valenca dušika v NH 3 je III, ker je en atom vodika vezan na tri atome dušika. In valenca ogljika v metanu (CH 4) je po istem principu IV.

Ta metoda za določanje valence je primerna samo za preproste snovi. Toda v kislinah lahko na ta način določimo le valenco spojin, kot so kisli ostanki, ne pa vseh elementov (razen znane valence vodika) posebej.

Kot ste že opazili, je valenca označena z rimskimi številkami.

Valenca in kisline

Ker valenca vodika ostane nespremenjena in vam je dobro znana, lahko enostavno določite valenco kislinskega ostanka. Tako je na primer v H 2 SO 3 valenca SO 3 I, v HClO 3 pa valenca ClO 3 I.

Na podoben način, če je znana valenca kislinskega ostanka, je enostavno zapisati pravilno formulo kisline: NO 2 (I) - HNO 2, S 4 O 6 (II) - H 2 S 4 O 6.

Valenca in formule

Koncept valence je smiseln samo za snovi molekularne narave in ni zelo primeren za opis kemičnih vezi v spojinah grozda, ionske, kristalne narave itd.

Indeksi v molekulskih formulah snovi odražajo število atomov elementov, ki jih sestavljajo. Poznavanje valence elementov pomaga pravilno postaviti indekse. Na enak način lahko z ogledom molekulske formule in indeksov ugotovite valence sestavnih elementov.

Takšne naloge delaš pri pouku kemije v šoli. Na primer, če imate kemijsko formulo snovi, v kateri je znana valenca enega od elementov, lahko enostavno določite valenco drugega elementa.

Če želite to narediti, se morate spomniti, da je v snovi molekularne narave število valence obeh elementov enako. Zato uporabite najmanjši skupni večkratnik (ki ustreza številu prostih valence, potrebnih za spojino), da določite valenco elementa, ki vam ni znan.

Da bo jasno, vzemimo formulo železovega oksida Fe 2 O 3. Pri tem pri tvorbi kemijske vezi sodelujeta dva atoma železa z valenco III in 3 atomi kisika z valenco II. Njihov najmanjši skupni večkratnik je 6.

  • Primer: imate formule Mn 2 O 7. Poznate valenco kisika, enostavno je izračunati, da je najmanjši skupni večkratnik 14, torej je valenca Mn VII.

Na podoben način lahko storite nasprotno: zapišite pravilno kemijsko formulo snovi, pri čemer poznate valence njenih elementov.

  • Primer: za pravilno pisanje formule fosforjevega oksida upoštevamo valenco kisika (II) in fosforja (V). To pomeni, da je najmanjši skupni večkratnik za P in O 10. Zato ima formula naslednjo obliko: P 2 O 5.

Če dobro poznamo lastnosti elementov, ki jih kažejo v različnih spojinah, je mogoče določiti njihovo valenco tudi z videz takšne povezave.

Na primer: bakrovi oksidi so rdeče (Cu 2 O) in črne (CuO) barve. Bakrovi hidroksidi so obarvani rumeno (CuOH) in modro (Cu(OH) 2).

Da bi vam bile kovalentne vezi v snoveh bolj nazorne in razumljive, napišite njihove strukturne formule. Črte med elementi predstavljajo vezi (valenco), ki nastanejo med njihovimi atomi:

Valenčne značilnosti

Danes ugotavljanje valence elementov temelji na poznavanju zgradbe zunanjih elektronskih lupin njihovih atomov.

Valenca je lahko:

  • konstantna (kovine glavnih podskupin);
  • spremenljivka (nekovine in kovine sekundarnih skupin):
    • višja valenca;
    • najnižja valenca.

V različnih kemičnih spojinah ostaja konstantno:

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

Toda valenca železa in bakra, broma in klora, pa tudi mnogih drugih elementov se spremeni, ko tvorijo različne kemične spojine.

Valenčna in elektronska teorija

V okviru elektronske teorije je valenca atoma določena na podlagi števila neparnih elektronov, ki sodelujejo pri tvorbi elektronskih parov z elektroni drugih atomov.

Pri tvorbi kemičnih vezi sodelujejo samo elektroni, ki se nahajajo v zunanji lupini atoma. Zato je največja valenca kemičnega elementa število elektronov v zunanji elektronski lupini njegovega atoma.

Koncept valence je tesno povezan s periodičnim zakonom, ki ga je odkril D. I. Mendelejev. Če natančno pogledate periodično tabelo, lahko zlahka opazite: položaj elementa v periodnem sistemu in njegova valenca sta neločljivo povezana. Najvišja valenca elementov, ki pripadajo isti skupini, ustreza redni številki skupine v periodnem sistemu.

Najnižjo valenco boste izvedeli, če od števila skupin v periodnem sistemu (teh je osem) odštejete številko skupine elementa, ki vas zanima.

Na primer, valenca mnogih kovin sovpada s številkami skupin v tabeli periodičnih elementov, ki jim pripadajo.

Tabela valentnosti kemijskih elementov

Serijska številka

kem. element (atomsko število)

Ime

Kemijski simbol

Valenca

1 vodik

Helij

Litij

Berilij

Ogljik

Dušik / Dušik

kisik

Fluor

Neon / neon

Natrij/natrij

Magnezij / magnezij

Aluminij

Silicij

Fosfor / Fosfor

Žveplo/Žveplo

Klor

Argon / Argon

Kalij/kalij

kalcij

Skandij / skandij

Titan

vanadij

Krom / Chromium

Mangan / Mangan

Železo

Kobalt

Nikelj

baker

Cink

Galij

Germanij

Arzen/Arzen

Selen

Brom

Kripton / Kripton

Rubidij / rubidij

Stroncij / stroncij

Itrij / itrij

Cirkonij / cirkonij

Niobij / niobij

molibden

Tehnecij / tehnecij

Rutenij / rutenij

Rodij

paladij

Srebrna

kadmij

Indij

Pločevina/pločevina

Antimon / Antimon

Telur / telur

Jod / jod

Ksenon / Xenon

cezij

Barij / barij

Lantan / Lantan

Cerij

Prazeodim / Praseodim

Neodim / Neodim

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

Svinec/Svinec

Bizmut

Polonij

Astatin

Radon / Radon

francij

Radij

aktinij

Torij

Proaktinij / protaktinij

Uran / Uran

H jaz

(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)

Ni podatkov

Ni podatkov

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

Tiste valence, ki jih elementi, ki jih imajo, redko izkazujejo, so podane v oklepaju.

Valenca in oksidacijsko stanje

Torej, če govorimo o stopnji oksidacije, je mišljeno, da ima atom v snovi ionske (kar je pomembno) narave določen konvencionalni naboj. In če je valenca nevtralna značilnost, potem je lahko oksidacijsko stanje negativno, pozitivno ali enako nič.

Zanimivo je, da sta lahko za atom istega elementa, odvisno od elementov, s katerimi tvori kemično spojino, valenca in oksidacijsko stanje enaki (H 2 O, CH 4 itd.) ali različni (H 2 O 2, HNO 3 ).

Zaključek

S poglabljanjem znanja o zgradbi atomov se boste globlje in podrobneje seznanili z valenco. Ta opis kemijskih elementov ni izčrpen. Ima pa velik praktični pomen. Kot ste sami videli več kot enkrat, reševanje problemov in izvajanje kemijskih poskusov pri pouku.

Ta članek je zasnovan tako, da vam pomaga organizirati svoje znanje o valenci. In vas tudi spomniti, kako jo je mogoče določiti in kje se uporablja valenca.

Upamo, da vam bo to gradivo koristilo pri pripravi domačih nalog in samopripravi na teste in izpite.

spletne strani, pri kopiranju materiala v celoti ali delno je obvezna povezava do izvirnega vira.

«, »droga«. Uporaba v sodobni definiciji je bila zabeležena leta 1884 (nemščina). Valenz). Leta 1789 je William Higgins objavil članek, v katerem je predlagal obstoj vezi med najmanjšimi delci snovi.

Vendar pa je natančno in kasneje v celoti potrjeno razumevanje pojava valence leta 1852 predlagal kemik Edward Frankland v delu, v katerem je zbral in na novo interpretiral vse teorije in predpostavke, ki so v tem času obstajale v zvezi s tem. . Ob opazovanju sposobnosti nasičenja različnih kovin in primerjanju sestave organskih derivatov kovin s sestavo anorganskih spojin je Frankland uvedel koncept " povezovalna sila«, s čimer je postavil temelje doktrini valence. Čeprav je Frankland vzpostavil nekaj posebnih zakonov, njegove ideje niso bile razvite.

Friedrich August Kekule je imel odločilno vlogo pri nastanku teorije valence. Leta 1857 je pokazal, da je ogljik tetrabazični (štiri-atomni) element, njegova najpreprostejša spojina pa je metan CH 4. Prepričan o resničnosti svojih idej o valenci atomov, jih je Kekule vnesel v svoj učbenik organske kemije: bazičnost je po avtorju temeljna lastnost atoma, lastnost, ki je tako stalna in nespremenljiva kot atomska teža. Leta 1858 so bili pogledi, ki so skoraj sovpadali z idejami Kekuleja, izraženi v članku " O novi kemijski teoriji» Archibald Scott Cooper.

Tri leta kasneje, septembra 1861, je A. M. Butlerov naredil najpomembnejše dodatke k teoriji valence. Jasno je razlikoval med prostim atomom in atomom, ki je stopil v kombinacijo z drugim, ko je njegova afiniteta " poveže in gre na nova uniforma " Butlerov je predstavil koncept popolne uporabe sil afinitete in " afinitetna napetost", to je energijska neekvivalentnost vezi, ki je posledica medsebojnega vpliva atomov v molekuli. Zaradi tega medsebojnega vpliva atomi, odvisno od svojega strukturnega okolja, pridobijo različne "kemijski pomen" Teorija Butlerova je omogočila razlago številnih eksperimentalnih dejstev o izomeriji organskih spojin in njihovi reaktivnosti.

Velika prednost valentne teorije je bila možnost vizualne predstavitve molekule. V šestdesetih letih 19. stoletja. pojavili so se prvi molekularni modeli. Že leta 1864 je A. Brown predlagal uporabo strukturnih formul v obliki krogov s simboli elementov v njih, povezanih s črtami, ki označujejo kemično vez med atomi; število črt je ustrezalo valenci atoma. Leta 1865 je A. von Hoffmann demonstriral prve modele žoge in palice, v katerih so vlogo atomov igrale žogice za kriket. Leta 1866 so se v Kekulejevem učbeniku pojavile risbe stereokemičnih modelov, v katerih je ogljikov atom imel tetraedrsko konfiguracijo.

Sodobne ideje o valenci

Od nastanka teorije kemijske vezi je koncept "valence" doživel pomemben razvoj. Trenutno nima stroge znanstvene razlage, zato je skoraj popolnoma izrinjen iz znanstvenega besedišča in se uporablja predvsem v metodološke namene.

V bistvu se valenca kemičnih elementov razume kot sposobnost njegovih prostih atomov, da tvorijo določeno število kovalentnih vezi. V spojinah s kovalentnimi vezmi je valenca atomov določena s številom nastalih dvoelektronskih dvocentričnih vezi. Natančno to je pristop, sprejet v teoriji lokaliziranih valenčnih vezi, ki sta jo leta 1927 predlagala W. Heitler in F. London leta 1927. Očitno je, če ima atom n nesparjeni elektroni in m osamljenih elektronskih parov, potem lahko nastane ta atom n+m kovalentne vezi z drugimi atomi. Pri ocenjevanju največje valence je treba izhajati iz elektronska konfiguracija hipotetično, tako imenovano »vzburjeno« (valentno) stanje. Na primer, največja valenca atoma berilija, bora in dušika je 4 (na primer v Be (OH) 4 2-, BF 4 - in NH 4 +), fosfor - 5 (PCl 5), žveplo - 6 ( H 2 SO 4), klor - 7 (Cl 2 O 7).

V nekaterih primerih se z valenco identificirajo značilnosti molekularnega sistema, kot so oksidacijsko stanje elementa, efektivni naboj na atomu, koordinacijsko število atoma itd.. Te značilnosti so lahko blizu in celo kvantitativno sovpadajo, vendar nikakor niso enaki drug drugemu. Na primer, v izoelektronskih molekulah dušika N 2, ogljikovega monoksida CO in cianidnega iona CN - se realizira trojna vez (to je, da je valenca vsakega atoma 3), vendar je oksidacijsko stanje elementov 0. , +2, −2, +2 in −3. V molekuli etana (glej sliko) je ogljik štirivalenten, tako kot v večini organskih spojin, medtem ko je oksidacijsko stanje formalno enako -3.

To še posebej velja za molekule z delokaliziranimi kemijskimi vezmi, na primer v dušikovi kislini je oksidacijsko stanje dušika +5, medtem ko dušik ne more imeti valence, višje od 4. Znano iz mnogih šolski učbeniki pravilo - »Največ valenca element je številčno enak številki skupine v periodnem sistemu" - se nanaša izključno na oksidacijsko stanje. Koncepta "stalna valenca" in "spremenljiva valenca" se prav tako nanašata predvsem na oksidacijsko stanje.

Poglej tudi

Opombe

Povezave

  • Ugay Ya. A. Valenca, kemična vez in oksidacijsko stanje so najpomembnejši koncepti kemije // Soros Educational Journal. - 1997. - št. 3. - Str. 53-57.
  • / Levchenkov S.I. Kratek oris zgodovine kemije

Literatura

  • L. Pawling Narava kemijske vezi. M., L.: Država. NTI kem. književnost, 1947.
  • Cartmell, Foles. Valenca in zgradba molekul. M.: Kemija, 1979. 360 str.]
  • Coulson Ch. Valenca. M.: Mir, 1965.
  • Murrell J., Kettle S., Tedder J. Valenčna teorija. per. iz angleščine M.: Mir. 1968.
  • Razvoj doktrine valence. Ed. Kuznetsova V.I. M.: Khimiya, 1977. 248 str.
  • Valenca atomov v molekulah / Korolkov D. V. Osnove anorganska kemija. - M .: Izobraževanje, 1982. - Str. 126.

Fundacija Wikimedia. 2010.

Sopomenke:

Oglejte si, kaj je "Valency" v drugih slovarjih:

    VALENCA, mera za »vezno moč« kemičnega elementa, enako številu posamezne KEMIJSKE VEZI, ki jih lahko tvori en ATOM. Valenca atoma je določena s številom ELEKTRONOV na najvišji (valenčni) ravni (zunanji... ... Znanstveni in tehnični enciklopedični slovar

    VALENCA- (iz latinščine valere pomeni), ali atomičnost, število vodikovih atomov ali enakovrednih atomov ali radikalov, dani atom ali radikal se lahko pridruži roju. V. je ena od osnov za porazdelitev elementov v periodnem sistemu D.I.... ... Velika medicinska enciklopedija

    Valenca- * valenca * valenca izraz izhaja iz lat. imeti moč. 1. V kemiji je to sposobnost atomov kemičnih elementov, da tvorijo določeno število kemičnih vezi z atomi drugih elementov. V luči zgradbe atoma je V. sposobnost atomov... ... Genetika. enciklopedični slovar

    - (iz latinščine valentia sila) v fiziki število, ki kaže, koliko vodikovih atomov lahko dani atom združi z njimi ali jih nadomesti. V psihologiji je valenca oznaka, ki prihaja iz Anglije za motivacijsko sposobnost. filozofsko..... Filozofska enciklopedija

    Atomicity Slovar ruskih sinonimov. valenca samostalnik, število sinonimov: 1 atomičnost (1) Slovar sinonimov ASIS. V.N. Trishin... Slovar sinonimov

    VALENCA- (iz latinščine valentia - močan, vzdržljiv, vpliven). Sposobnost besede, da se slovnično združi z drugimi besedami v stavku (na primer za glagole valenca določa zmožnost združevanja s subjektom, neposrednim ali posrednim predmetom) ... Nov slovar metodološki izrazi in pojmi (teorija in praksa poučevanja jezikov)

    - (iz latinščine valentia sila), sposobnost atoma kemičnega elementa, da veže ali zamenja določeno število drugih atomov ali atomskih skupin, da tvori kemično vez ... Sodobna enciklopedija

    - (iz latinščine valentia sila) sposobnost atoma kemičnega elementa (ali atomske skupine), da tvori določeno število kemičnih vezi z drugimi atomi (ali atomskimi skupinami). Namesto valence se pogosto uporabljajo ožji pojmi, npr. Veliki enciklopedični slovar

Če pogledamo formule različnih spojin, je to zlahka opaziti število atomov istega elementa v molekulah različnih snovi ni enak. Na primer HCl, NH 4 Cl, H 2 S, H 3 PO 4 itd. Število vodikovih atomov v teh spojinah se spreminja od 1 do 4. To ni značilno samo za vodik.

Kako uganiti, kateri indeks postaviti k oznaki kemijskega elementa? Kako so sestavljene formule snovi? To je enostavno storiti, če poznate valenco elementov, ki sestavljajo molekulo dane snovi.

to je lastnost atoma tega elementa pritrdite, zadržite ali zamenjajte kemične reakcije določeno število atomov drugega elementa. Enota za valenco je valenca vodikovega atoma. Zato je včasih definicija valence oblikovana na naslednji način: valenca To je lastnost atoma danega elementa, da pritrdi ali nadomesti določeno število vodikovih atomov.

Če je en atom vodika vezan na en atom danega elementa, potem je element enovalenten, če dva dvovalentno in itd. Vodikove spojine ne poznamo pri vseh elementih, vendar skoraj vsi elementi tvorijo spojine s kisikom O. Kisik velja za konstantno dvovalenten.

Konstantna valenca:

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

Toda kaj storiti, če se element ne poveže z vodikom? Potem je valenca zahtevanega elementa določena z valenco znanega elementa. Najpogosteje ga najdemo z valenco kisika, ker je v spojinah njegova valenca vedno 2. na primer ni težko najti valence elementov v naslednjih spojinah: Na 2 O (valenca Na 1, O 2), Al 2 O 3 (valenca Al 3, O 2).

Kemijsko formulo dane snovi je mogoče sestaviti le, če poznamo valenco elementov. Enostavno je na primer ustvariti formule za spojine, kot so CaO, BaO, CO, ker je število atomov v molekulah enako, saj so valence elementov enake.

Kaj pa, če so valence različne? Kdaj ukrepamo v takem primeru? Zapomniti si je treba naslednje pravilo: v formuli katere koli kemične spojine je produkt valence enega elementa s številom njegovih atomov v molekuli enak produktu valence s številom atomov drugega elementa. . Na primer, če je znano, da je valenca Mn v spojini 7 in O 2, potem bo formula spojine videti tako: Mn 2 O 7.

Kako smo dobili formulo?

Razmislimo o algoritmu za sestavljanje formul po valenci za spojine, sestavljene iz dveh kemičnih elementov.

Obstaja pravilo, da je število valence enega kemijskega elementa enako številu valence drugega. Oglejmo si primer nastanka molekule, sestavljene iz mangana in kisika.
Sestavili bomo v skladu z algoritmom:

1. Drug zraven drugega zapišemo simbole kemičnih elementov:

2. Kemijskim elementom dodamo številke njihove valence (valenca kemijskega elementa se nahaja v tabeli periodnega sistema Mendeljevega, za mangan 7, pri kisiku 2.

3. Poiščite najmanjši skupni večkratnik (najmanjše število, ki je deljivo s 7 in 2 brez ostanka). To število je 14. Delimo ga z valencami elementov 14: 7 = 2, 14: 2 = 7, 2 in 7 bosta indeksa za fosfor in kisik. Zamenjamo indekse.

Če poznate valenco enega kemičnega elementa po pravilu: valenca enega elementa × število njegovih atomov v molekuli = valenca drugega elementa × število atomov tega (drugega) elementa, lahko določite valenco drugega.

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

Koncept valence je bil uveden v kemijo, preden je postala znana zgradba atoma. Zdaj je bilo ugotovljeno, da je ta lastnost elementa povezana s številom zunanjih elektronov. Za mnoge elemente največja valenca izhaja iz položaja teh elementov v periodnem sistemu.

Imate še vprašanja? Želite izvedeti več o valenti?
Če želite dobiti pomoč od mentorja -.

blog.site, pri celotnem ali delnem kopiranju gradiva je obvezna povezava do izvirnega vira.

Koncept "valence" se je oblikoval v kemiji s začetku XIX stoletja. Angleški znanstvenik E. Frankland je opazil, da lahko vsi elementi tvorijo le določeno število vezi z atomi drugih elementov. Imenoval jo je "povezovalna sila". Kasneje je nemški znanstvenik F. A. Kekule proučeval metan in prišel do zaključka, da lahko en atom ogljika v normalnih pogojih veže le štiri atome vodika.

Imenoval ga je bazičnost. Bazičnost ogljika je štiri. To pomeni, da lahko ogljik tvori štiri vezi z drugimi elementi.

Koncept je bil nadalje razvit v delih D. I. Mendelejeva. Dmitrij Ivanovič je razvil nauk o periodičnih spremembah lastnosti preprostih snovi. Povezovalno silo je definiral kot sposobnost elementa, da pripne določeno število atomov drugega elementa.

Določitev iz periodnega sistema

Periodni sistem omogoča enostavno določanje bazičnosti elementov. Za to potrebujete znati brati periodni sistem . Tabela ima osem skupin navpično, točke pa so razporejene vodoravno. Če je obdobje sestavljeno iz dveh vrstic, se imenuje veliko, če je sestavljeno iz ene, se imenuje majhno. Elementi so v stolpcih in skupinah neenakomerno navpično razporejeni. Valenca je vedno označena z rimskimi številkami.

Če želite določiti valenco, morate vedeti, kaj je. Za kovine glavnih podskupin je vedno konstantna, za nekovine in kovine sekundarnih podskupin pa je lahko spremenljiva.

Konstanta je enaka številki skupine. Spremenljivka je lahko višja ali nižja. Najvišja spremenljivka je enaka številki skupine, nižja pa se izračuna po formuli: osem minus številka skupine . Pri določanju se morate spomniti:

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

Če ima spojina atom vodika ali kisika, potem določitev njene valence ni težavna, še posebej, če imamo hidrid ali oksid.

Formula in algoritem

Najnižjo valenco imajo tisti elementi, ki se nahajajo desno in višje v tabeli. In obratno, če je element nižji in levo, potem bo višji. Da bi ga definirali, morate slediti univerzalnemu algoritmu:

Primer: vzemimo amonijevo spojino - NH3. Vemo, da ima vodikov atom konstantno valenco in je enak I. I pomnožimo s 3 (število atomov) – najmanjši večkratnik je 3. Dušik v tej formuli ima indeks ena. Od tod sklep: 3 delimo z 1 in ugotovimo, da je za dušik enako IIII.

Vrednost za vodik in kisik je vedno enostavno določiti. Težje je, ko je treba določiti brez njih. Na primer , spojina SiCl4. Kako v tem primeru določiti valenco elementov? Klor je v skupini 7. To pomeni, da je njegova valenca 7 ali 1 (osem minus številka skupine). Silicij je v četrti skupini, kar pomeni, da je njegov potencial za tvorbo vezi štiri. Postane logično, da ima klor v tej situaciji najnižjo valenco in je enaka I.

Sodobni učbeniki za kemijo vedno vsebujejo tabelo valence kemičnih elementov. To učencem zelo olajša nalogo. Tema se obravnava v osmem razredu - pri predmetu anorganska kemija.

Moderne predstave

Sodobne ideje o valenci ki temelji na strukturi atomov. Atom je sestavljen iz jedra in elektronov, ki se vrtijo v orbitalah.

Samo jedro je sestavljeno iz protonov in nevtronov, ki določajo atomsko težo. Da je snov stabilna, morajo biti njeni energijski nivoji napolnjeni in imeti osem elektronov.

Pri medsebojnem delovanju si elementi prizadevajo za stabilnost in bodisi opustijo svoje neparne elektrone bodisi jih sprejmejo. Interakcija poteka po načelu "kar je lažje" - dajanje ali sprejemanje elektronov. To tudi določa, kako se valenca spreminja v periodnem sistemu. Število neparnih elektronov v zunanji energijski orbitali je enako številu skupine.

Kot primer

Alkalijska kovina natrij je v prvi skupini Mendelejevega periodnega sistema. To pomeni, da ima en nesparjen elektron na svoji zunanji energijski ravni. Klor je v sedmi skupini. To pomeni, da ima klor sedem neparnih elektronov. Klor potrebuje točno en elektron, da dokonča svojo energijsko raven. Natrij mu preda svoj elektron in postane stabilen v spojini. Klor prejme dodaten elektron in prav tako postane stabilen. Posledično se pojavi vez in močna povezava - NaCl - znana kuhinjska sol. Valenca klora in natrija bo v tem primeru enaka 1.