Najvyššia valencia prvkov. Valence

01.10.2019

Úroveň vedomostí o štruktúre atómov a molekúl v 19. storočí nám neumožnila vysvetliť dôvod, prečo atómy vytvárajú určitý počet väzieb s inými časticami. Nápady vedcov však predbehli dobu a valencia sa dodnes skúma ako jeden zo základných princípov chémie.

Z histórie vzniku pojmu „valencia chemických prvkov“

Vynikajúci anglický chemik 19. storočia Edward Frankland zaviedol pojem „väzba“ do vedeckého používania, aby opísal proces vzájomnej interakcie atómov. Vedec si všimol, že niektoré chemické prvky tvoria zlúčeniny s rovnakým počtom iných atómov. Napríklad dusík viaže tri atómy vodíka na molekulu amoniaku.

V máji 1852 Frankland vyslovil hypotézu, že existuje špecifický počet chemických väzieb, ktoré môže atóm vytvoriť s inými drobnými časticami hmoty. Frankland použil frázu „kohézna sila“ na opis toho, čo by sa neskôr nazývalo valencia. Britský chemik určil, koľko chemických väzieb tvoria atómy jednotlivých prvkov známych v polovici 19. storočia. Franklandova práca bola dôležitým príspevkom k modernej štruktúrnej chémii.

Vývoj názorov

Nemecký chemik F.A. Kekule v roku 1857 dokázal, že uhlík je štvorsýtny. V jeho najjednoduchšej zlúčenine, metáne, vznikajú väzby so 4 atómami vodíka. Vedec použil výraz „zásaditosť“ na označenie vlastnosti prvkov pripojiť presne definovaný počet iných častíc. V Rusku údaje systematizoval A. M. Butlerov (1861). Teória chemických väzieb sa ďalej rozvíjala vďaka doktríne periodických zmien vlastností prvkov. Jej autorom je ďalší vynikajúci D.I.Mendelejev. Dokázal, že valencia chemických prvkov v zlúčeninách a ďalšie vlastnosti sú určené pozíciou, ktorú zaujímajú v periodickej tabuľke.

Grafické znázornenie valencie a chemickej väzby

Schopnosť vizuálne zobraziť molekuly je jednou z nepochybných výhod valenčnej teórie. Prvé modely sa objavili v 60. rokoch 19. storočia a od roku 1864 sa začali používať a predstavovali kruhy s chemickým znakom vo vnútri. Medzi symbolmi atómov je uvedená pomlčka a počet týchto riadkov sa rovná hodnote valencie. V tých istých rokoch boli vyrobené prvé modely guľôčkových palíc (pozri fotografiu vľavo). V roku 1866 Kekule navrhol stereochemický nákres atómu uhlíka vo forme štvorstenu, ktorý zahrnul do svojej učebnice Organická chémia.

Valenciou chemických prvkov a tvorbou väzieb sa zaoberal G. Lewis, ktorý publikoval svoje práce v roku 1923. Takto sa nazývajú najmenšie negatívne nabité častice, ktoré tvoria obaly atómov. Lewis vo svojej knihe použil bodky okolo štyroch strán symbolu prvku na znázornenie valenčných elektrónov.

Valencia vodíka a kyslíka

Pred vytvorením periodickej tabuľky sa valencia chemických prvkov v zlúčeninách zvyčajne porovnávala s tými atómami, pre ktoré bola známa. Ako štandardy boli zvolené vodík a kyslík. Iný chemický prvok pritiahol alebo nahradil určitý počet atómov H a O.

Týmto spôsobom boli stanovené vlastnosti zlúčenín s jednomocným vodíkom (valencia druhého prvku je označená rímskou číslicou):

  • HCl - chlór (I):
  • H20 - kyslík (II);
  • NH3 - dusík (III);
  • CH4 - uhlík (IV).

V oxidoch K 2 O, CO, N 2 O 3, SiO 2, SO 3 bola kyslíková valencia kovov a nekovov stanovená zdvojnásobením počtu pridaných atómov O. Získali sa tieto hodnoty: K ( I), C(II), N(III), Si(IV), S(VI).

Ako určiť valenciu chemických prvkov

Existujú zákonitosti pri vytváraní chemických väzieb zahŕňajúcich zdieľané elektrónové páry:

  • Typická valencia vodíka je I.
  • Obvyklá valencia kyslíka je II.
  • Pre nekovové prvky možno najnižšiu valenciu určiť podľa vzorca 8 - číslo skupiny, v ktorej sa nachádzajú v periodickej tabuľke prvkov. Najvyššie, ak je to možné, je určené číslom skupiny.
  • Pre prvky vedľajších podskupín je maximálna možná valencia rovnaká ako ich číslo skupiny v periodickej tabuľke.

Stanovenie valencie chemických prvkov podľa vzorca zlúčeniny sa vykonáva pomocou nasledujúceho algoritmu:

  1. Napíšte známu hodnotu jedného z prvkov nad chemickú značku. Napríklad v Mn207 je valencia kyslíka II.
  2. Vypočítajte celkovú hodnotu, pre ktorú musíte vynásobiť valenciu počtom atómov toho istého chemického prvku v molekule: 2 * 7 = 14.
  3. Určte valenciu druhého prvku, pre ktorý nie je známy. Vydeľte hodnotu získanú v kroku 2 počtom atómov Mn v molekule.
  4. 14: 2 = 7. vo svojom vyššom oxide - VII.

Konštantná a premenlivá valencia

Hodnoty valencie pre vodík a kyslík sa líšia. Napríklad síra v zlúčenine H2S je dvojmocná a vo vzorci S03 je šesťmocná. Uhlík tvorí s kyslíkom oxid CO a oxid CO 2 . V prvej zlúčenine je valencia C II a v druhej je IV. Rovnaká hodnota v metáne CH 4.

Väčšina prvkov nevykazuje konštantnú, ale premenlivú mocnosť, napríklad fosfor, dusík, síra. Hľadanie hlavných príčin tohto javu viedlo k vzniku teórií chemických väzieb, predstáv o valenčnom obale elektrónov a molekulových orbitáloch. Existencia rôznych hodnôt tej istej vlastnosti bola vysvetlená z hľadiska štruktúry atómov a molekúl.

Moderné predstavy o valencii

Všetky atómy pozostávajú z kladného jadra obklopeného záporne nabitými elektrónmi. Vonkajší obal, ktorý tvoria, je niekedy nedokončený. Hotová štruktúra je najstabilnejšia, obsahuje 8 elektrónov (oktet). Vznik chemickej väzby v dôsledku zdieľaných elektrónových párov vedie k energeticky priaznivému stavu atómov.

Pravidlom pre tvorbu zlúčenín je dokončenie obalu prijatím elektrónov alebo odovzdaním nepárových - podľa toho, ktorý proces je jednoduchší. Ak atóm poskytuje negatívne častice, ktoré nemajú pár na vytvorenie chemickej väzby, potom tvorí toľko väzieb, koľko má nepárových elektrónov. Podľa moderných koncepcií je valencia atómov chemických prvkov schopnosťou vytvárať určitý počet kovalentných väzieb. Napríklad v molekule sírovodíka H2S získava síra valenciu II (-), pretože každý atóm sa podieľa na tvorbe dvoch elektrónových párov. Znamienko "-" označuje príťažlivosť elektrónového páru k elektronegatívnejšiemu prvku. Pre menej elektronegatívne sa k valenčnej hodnote pripočítava „+“.

S mechanizmom donor-akceptor proces zahŕňa elektrónové páry jedného prvku a voľné valenčné orbitály druhého prvku.

Závislosť valencie od štruktúry atómu

Uvažujme na príklade uhlíka a kyslíka, ako mocnosť chemických prvkov závisí od štruktúry látky. Periodická tabuľka poskytuje predstavu o hlavných charakteristikách atómu uhlíka:

  • chemický symbol - C;
  • číslo prvku - 6;
  • jadrové nabíjanie - +6;
  • protóny v jadre - 6;
  • elektróny - 6, vrátane 4 vonkajších, z ktorých 2 tvoria pár, 2 - nepárové.

Ak atóm uhlíka v oxide CO vytvorí dve väzby, potom sa použije iba 6 negatívnych častíc. Na získanie oktetu musia páry vytvoriť 4 vonkajšie negatívne častice. Uhlík má valenciu IV (+) v oxide a IV (-) v metáne.

Atómové číslo kyslíka je 8, valenčný obal pozostáva zo šiestich elektrónov, z ktorých 2 netvoria páry a zúčastňujú sa chemických väzieb a interakcií s inými atómami. Typická valencia kyslíka je II (-).

Valencia a oxidačný stav

V mnohých prípadoch je vhodnejšie použiť pojem „oxidačný stav“. Toto je názov pre náboj na atóme, ktorý by získal, keby sa všetky väzbové elektróny preniesli na prvok, ktorý má vyššiu hodnotu elektronegativity (EO). Oxidačné číslo v jednoduchej látke je nula. K oxidačnému stavu prvku, ktorý je viac elektronegatívny, sa pridá znamienko „-“; k oxidačnému stavu prvku, ktorý je menej elektronegatívny, sa pridá znamienko „+“. Napríklad pre kovy hlavných podskupín sa typické oxidačné stavy a náboje iónov rovnajú číslu skupiny so znamienkom „+“. Vo väčšine prípadov sú valencia a oxidačný stav atómov v tej istej zlúčenine číselne rovnaké. Len pri interakcii s viac elektronegatívnymi atómami je oxidačný stav pozitívny, u prvkov s nižším EO je negatívny. Pojem „valencia“ sa často používa iba na látky s molekulárnou štruktúrou.

Pri zvažovaní chemických prvkov si všimnete, že počet atómov toho istého prvku sa v rôznych látkach líši. Ako správne napísať vzorec a nepomýliť sa v indexe chemického prvku? Je to ľahké, ak máte predstavu o tom, čo je valencia.

Na čo je potrebná valencia?

Valencia chemických prvkov je schopnosť atómov prvku vytvárať chemické väzby, to znamená viazať na seba ďalšie atómy. Kvantitatívna miera valencie je počet väzieb, ktoré daný atóm tvorí s inými atómami alebo atómovými skupinami.

V súčasnosti je valencia počet kovalentných väzieb (vrátane tých, ktoré vznikajú mechanizmom donor-akceptor), ktorými je daný atóm spojený s inými. V tomto prípade sa neberie do úvahy polarita väzieb, čo znamená, že valencia nemá znamienko a nemôže sa rovnať nule.

Kovalentná chemická väzba je väzba dosiahnutá tvorbou zdieľaných (väzbových) elektrónových párov. Ak je medzi dvoma atómami jeden spoločný elektrónový pár, potom sa takáto väzba nazýva jednoduchá väzba, ak sú dve, nazýva sa dvojitá väzba, ak sú tri, nazýva sa trojitá väzba.

Ako nájsť valenciu?

Prvá otázka, ktorá sa týka žiakov 8. ročníka, ktorí začali študovať chémiu, je, ako určiť valenciu chemických prvkov? Valenciu chemického prvku je možné vidieť v špeciálnej tabuľke valencie chemických prvkov

Ryža. 1. Tabuľka valencie chemických prvkov

Valencia vodíka sa berie ako jedna, pretože atóm vodíka môže tvoriť jednu väzbu s inými atómami. Valencia ostatných prvkov je vyjadrená číslom, ktoré ukazuje, koľko atómov vodíka na seba môže atóm daného prvku pripojiť. Napríklad valencia chlóru v molekule chlorovodíka je rovná jednej. Preto vzorec pre chlorovodík bude vyzerať takto: HCl. Keďže chlór aj vodík majú mocnosť jedna, nepoužíva sa žiadny index. Chlór aj vodík sú jednomocné, pretože jeden atóm vodíka zodpovedá jednému atómu chlóru.

Zoberme si ďalší príklad: mocenstvo uhlíka v metáne je štyri, vodíka je vždy jedna. Preto by mal byť vedľa vodíka umiestnený index 4. Vzorec metánu teda vyzerá takto: CH 4.

Mnohé prvky tvoria zlúčeniny s kyslíkom. Kyslík je vždy dvojmocný. Preto vo vzorci vody H 2 O, kde sa vždy nachádza jednomocný vodík a dvojmocný kyslík, je vedľa vodíka umiestnený index 2. To znamená, že molekula vody pozostáva z dvoch atómov vodíka a jedného atómu kyslíka.

Ryža. 2. Grafický vzorec vody

Nie všetky chemické prvky majú konštantnú mocnosť; pre niektoré sa môže líšiť v závislosti od zlúčenín, kde sa prvok používa. Medzi prvky s konštantnou mocnosťou patrí vodík a kyslík, medzi prvky s premenlivou mocnosťou patrí napríklad železo, síra, uhlík.

Ako určiť valenciu pomocou vzorca?

Ak nemáte pred sebou valenčnú tabuľku, ale máte vzorec pre chemickú zlúčeninu, potom je možné určiť valenciu pomocou vzorca. Vezmime si ako príklad vzorec oxid mangánu – Mn 2 O 7

Ryža. 3. Oxid mangánu

Ako viete, kyslík je dvojmocný. Ak chcete zistiť, akú mocnosť má mangán, je potrebné vynásobiť mocnosť kyslíka počtom atómov plynu v tejto zlúčenine:

Výsledné číslo vydelíme počtom atómov mangánu v zlúčenine. Ukázalo sa:

Priemerné hodnotenie: 4.5. Celkový počet získaných hodnotení: 923.

    Aby ste mohli určiť valenciu konkrétnej látky, musíte sa pozrieť na Mendelejevovu periodickú tabuľku chemických prvkov; označenia rímskymi číslicami budú valencie určitých látok v tejto tabuľke. Napríklad ALE, vodík (H) bude vždy monovalentný a kyslík (O) bude vždy dvojmocný. Nižšie je uvedený cheat, ktorý vám podľa mňa pomôže)

    V prvom rade stojí za zmienku, že chemické prvky môžu mať konštantnú aj variabilnú valenciu. Pokiaľ ide o konštantnú valenciu, tieto prvky si jednoducho musíte zapamätať

    Alkalické kovy, vodík a halogény sa považujú za monovalentné;

    Ale bór a hliník sú trojmocné.

    Poďme si teda prejsť periodickú tabuľku, aby sme určili valenciu. Najvyššia valencia prvku sa vždy rovná jeho skupinovému číslu

    Najnižšia valencia sa určí odčítaním čísla skupiny od 8. Nižšou valenciou sú vo väčšej miere obdarené nekovy.

    Chemické prvky môžu mať konštantnú alebo premenlivú mocnosť. Prvky s konštantnou valenciou sa musia naučiť. Vždy

    • monovalentný vodík, halogény, alkalické kovy
    • dvojmocný kyslík, kovy alkalických zemín.
    • trojmocný hliník (Al) a bór (B).

    Valenciu je možné určiť pomocou periodickej tabuľky. Najvyššia valencia prvku sa vždy rovná číslu skupiny, v ktorej sa nachádza.

    Najnižšiu premennú valenciu majú najčastejšie nekovy. Na zistenie najnižšej valencie sa číslo skupiny odpočíta od 8 - výsledkom bude požadovaná hodnota. Napríklad síra je v skupine 6 a jej najvyššia valencia je VI, najnižšia valencia bude II (86 = 2).

    Valencia je podľa školskej definície schopnosť chemického prvku vytvárať určitý počet chemických väzieb s inými atómami.

    Ako je známe, valencia môže byť konštantná (keď chemický prvok tvorí vždy rovnaký počet väzieb s inými atómami) a premenlivá (keď sa v závislosti od konkrétnej látky mení valencia toho istého prvku).

    Periodický systém chemických prvkov od D.I. Mendelejeva nám pomôže určiť valenciu.

    Platia nasledujúce pravidlá:

    1) Maximálne Valencia chemického prvku sa rovná číslu skupiny. Napríklad chlór je v 7. skupine, čo znamená, že má maximálnu mocnosť 7. Síra: je v 6. skupine, čo znamená, že má maximálnu mocnosť 6.

    2) Minimum valencia pre nekovy sa rovná 8 mínus číslo skupiny. Napríklad minimálna valencia toho istého chlóru je 8 7, to znamená 1.

    Bohužiaľ, z oboch pravidiel existujú výnimky.

    Napríklad meď je v skupine 1, ale maximálna valencia medi nie je 1, ale 2.

    Kyslík je v skupine 6, ale jeho valencia je takmer vždy 2 a vôbec nie 6.

    Je užitočné pamätať na nasledujúce pravidlá:

    3) Všetky zásadité kovy (kovy I. skupiny, hlavná podskupina) vždy majú valencia 1. Napríklad valencia sodíka je vždy 1, pretože ide o alkalický kov.

    4) Všetky alkalickej zeminy kovy (kovy II. skupiny, hlavná podskupina) majú vždy valencia 2. Napríklad valencia horčíka je vždy 2, pretože ide o kov alkalických zemín.

    5) Hliník má vždy valenciu 3.

    6) Vodík má vždy valenciu 1.

    7) Kyslík má takmer vždy valenciu 2.

    8) Uhlík má takmer vždy valenciu 4.

    Malo by sa pamätať na to, že definície valencie sa môžu v rôznych zdrojoch líšiť.

    Viac či menej presne možno definovať valenciu ako počet zdieľaných elektrónových párov, prostredníctvom ktorých je daný atóm spojený s ostatnými.

    Podľa tejto definície je valencia dusíka v HNO3 4, nie 5. Dusík nemôže byť päťmocný, pretože v tomto prípade by okolo atómu dusíka cirkulovalo 10 elektrónov. To sa však nemôže stať, pretože maximálny počet elektrónov je 8.

    Valencia akéhokoľvek chemického prvku je jeho vlastnosťou, alebo skôr vlastnosťou jeho atómov (atómov tohto prvku) držať určitý počet atómov, ale iného chemického prvku.

    Existujú chemické prvky s konštantnou aj premenlivou mocnosťou, ktorá sa mení v závislosti od toho, s ktorým prvkom (tento prvok) je v kombinácii alebo do ktorého vstupuje.

    Valencie niektorých chemických prvkov:

    Prejdime teraz k tomu, ako sa valencia prvku určuje z tabuľky.

    Takže valencia môže byť určená pomocou periodická tabuľka:

    • najvyššia valencia zodpovedá (rovná sa) číslu skupiny;
    • najnižšia valencia je určená vzorcom: číslo skupiny - 8.

    Zo školského kurzu chémie vieme, že všetky chemické prvky môžu mať konštantnú alebo premenlivú mocnosť. Prvky, ktoré majú konštantnú valenciu, si stačí zapamätať (napríklad vodík, kyslík, alkalické kovy a iné prvky). Valencia sa dá ľahko určiť z periodickej tabuľky, ktorá je v každej učebnici chémie. Najvyššej valencii zodpovedá jeho číslo v skupine, v ktorej sa nachádza.

    Valencia akéhokoľvek prvku môže byť určená zo samotnej periodickej tabuľky, podľa čísla skupiny.

    Prinajmenšom sa to dá urobiť v prípade kovov, pretože ich valencia sa rovná číslu skupiny.

    Príbeh s nekovmi je trochu iný: ich najvyššia valencia (v zlúčeninách s kyslíkom) sa tiež rovná číslu skupiny, ale najnižšia valencia (v zlúčeninách s vodíkom a kovmi) sa musí určiť pomocou nasledujúceho vzorca: 8 - číslo skupiny.

    Čím viac pracujete s chemickými prvkami, tým lepšie si zapamätáte ich valenciu. Na začiatok vám postačí tento cheat sheet:

    Tie prvky, ktorých valencia nie je konštantná, sú zvýraznené ružovou farbou.

    Valencia je schopnosť atómov niektorých chemických prvkov pripojiť k sebe atómy iných prvkov. Na úspešné písanie vzorcov a správne riešenie problémov musíte dobre vedieť, ako určiť valenciu. Najprv sa musíte naučiť všetky prvky s konštantnou valenciou. Tu sú: 1. Vodík, halogény, alkalické kovy (vždy jednomocné); 2. Kyslík a kovy alkalických zemín (dvojmocné); 3. B a Al (trojmocný). Na určenie valencie pomocou periodickej tabuľky, musíte zistiť, v ktorej skupine je chemický prvok a určiť, či je v hlavnej skupine alebo vedľajšej.

    Prvok môže mať jednu alebo viac valencií.

    Maximálna valencia prvku sa rovná počtu valenčných elektrónov. Valenciu môžeme určiť tak, že poznáme umiestnenie prvku v periodickej tabuľke. Maximálne valenčné číslo sa rovná číslu skupiny, v ktorej sa nachádza požadovaný prvok.

    Valencia je označená rímskou číslicou a zvyčajne sa píše v pravom hornom rohu symbolu prvku.

    Niektoré prvky môžu mať v rôznych zlúčeninách rôznu mocnosť.

    Napríklad síra má nasledujúce valencie:

    • II v zlúčenine H2S
    • IV v zlúčenine S02
    • VI v zlúčenine S03

    Pravidlá na určovanie valencie nie sú také jednoduché na používanie, preto si ich treba pamätať.

    Určenie valencie pomocou periodickej tabuľky je jednoduché. Spravidla zodpovedá číslu skupiny, v ktorej sa prvok nachádza. Existujú však prvky, ktoré môžu mať v rôznych zlúčeninách rôzne valencie. V tomto prípade hovoríme o konštantnej a variabilnej valencii. Premenná môže byť maximálna, rovná sa číslu skupiny, alebo môže byť minimálna alebo stredná.

    Ale oveľa zaujímavejšie je určiť valenciu v zlúčeninách. Existuje na to množstvo pravidiel. Po prvé, je ľahké určiť valenciu prvkov, ak má jeden prvok v zlúčenine konštantnú valenciu, napríklad kyslík alebo vodík. Vľavo je redukčné činidlo, to znamená prvok s kladnou valenciou, vpravo je oxidačné činidlo, to znamená prvok so zápornou valenciou. Index prvku s konštantnou valenciou sa vynásobí touto valenciou a vydelí sa indexom prvku s neznámou valenciou.

    Príklad: oxidy kremíka. Valencia kyslíka je -2. Poďme nájsť valenciu kremíka.

    SiO 1*2/1=2 Valencia kremíka v oxide je +2.

    SiO2 2*2/1=4 Valencia kremíka v oxide je +4.

V tomto článku sa pozrieme na metódy a pochopíme ako určiť valenciu prvky periodickej tabuľky.

V chémii sa uznáva, že valencia chemických prvkov môže byť určená skupinou (stĺpcom) v periodickej tabuľke. V skutočnosti valencia prvku nie vždy zodpovedá číslu skupiny, ale vo väčšine prípadov určitá valencia pomocou tejto metódy poskytne správny výsledok; prvky majú často v závislosti od rôznych faktorov viac ako jednu valenciu.

Za jednotku valencie sa považuje valencia atómu vodíka rovná 1, to znamená, že vodík je jednoväzbový. Preto valencia prvku udáva, s koľkými atómami vodíka je pripojený jeden atóm príslušného prvku. Napríklad HCl, kde chlór je jednomocný; H20, kde kyslík je dvojmocný; NH3, kde dusík je trojmocný.

Ako určiť valenciu pomocou periodickej tabuľky.

Periodická tabuľka obsahuje chemické prvky, ktoré sú v nej umiestnené podľa určitých zásad a zákonitostí. Každý prvok stojí na svojom mieste, ktoré je určené jeho charakteristikami a vlastnosťami a každý prvok má svoje vlastné číslo. Horizontálne čiary sa nazývajú bodky, ktoré sa zväčšujú od prvého riadku nadol. Ak bodka pozostáva z dvoch riadkov (ako je označené číslovaním na boku), potom sa takáto bodka nazýva veľká. Ak má iba jeden riadok, nazýva sa malý.

Okrem toho sú v tabuľke skupiny, ktorých je celkovo osem. Prvky sú umiestnené vo zvislých stĺpcoch. Tu je ich umiestnenie nerovnomerné - na jednej strane je viac prvkov (hlavná skupina), na druhej strane menej (bočná skupina).

Valencia je schopnosť atómu vytvárať určitý počet chemických väzieb s atómami iných prvkov. používanie periodickej tabuľky vám pomôže pochopiť znalosti o typoch valencie.

Pri prvkoch sekundárnych podskupín (a medzi ktoré patria iba kovy) je potrebné pamätať na valenciu, najmä preto, že vo väčšine prípadov sa rovná I, II, menej často III. Budete si tiež musieť zapamätať valencie chemických prvkov, ktoré majú viac ako dva významy. Alebo majte tabuľku valencií prvkov vždy po ruke.

Algoritmus na určenie valencie pomocou vzorcov chemických prvkov.

1. Napíšte vzorec chemickej zlúčeniny.

2. Označte známu mocnosť prvkov.

3. Nájdite najmenší spoločný násobok valencie a indexu.

4. Nájdite pomer najmenšieho spoločného násobku k počtu atómov druhého prvku. Toto je požadovaná valencia.

5. Skontrolujte vynásobením valencie a indexu každého prvku. Ich produkty musia byť rovnaké.

Príklad: Určme valenciu sírovodíkových prvkov.

1. Napíšeme vzorec:

2. Označme známu valenciu:

3. Nájdite najmenší spoločný násobok:

4. Nájdite pomer najmenšieho spoločného násobku k počtu atómov síry:

5. Skontrolujeme:

Tabuľka charakteristických valenčných hodnôt niektorých atómov chemických zlúčenín.

Prvky

Valence

Príklady zapojenia

H2, HF, Li20, NaCl, KBr

O, Mg, Ca, Sr, Ba, Zn

H20, MgCl2, CaH2, SrBr2, BaO, ZnCl2

C02, CH4, Si02, SiCl4

CrCl2, CrCl3, Cr03

H2S, S02, S03

NH3, NH4CI, HN03

PH 3, P205, H3P04

SnCl2, SnCl4, PbO, Pb02

HCl, ClF3, BrF5, IF 7

Pri pohľade na vzorce rôznych zlúčenín je ľahké si to všimnúť počet atómov rovnakého prvku v molekulách rôznych látok nie je totožné. Napríklad HCl, NH4CI, H2S, H3P04 atď. Počet atómov vodíka v týchto zlúčeninách sa pohybuje od 1 do 4. To je charakteristické nielen pre vodík.

Ako môžete uhádnuť, ktorý index uviesť vedľa označenia chemického prvku? Ako sa vyrábajú vzorce látky? Je to jednoduché, keď poznáte mocnosť prvkov, ktoré tvoria molekulu danej látky.

Ide o vlastnosť atómu daného prvku pripojiť, zachovať alebo nahradiť určitý počet atómov iného prvku v chemických reakciách. Jednotkou valencie je valencia atómu vodíka. Preto je niekedy definícia valencie formulovaná takto: valencia Ide o vlastnosť atómu daného prvku pripojiť alebo nahradiť určitý počet atómov vodíka.

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

Konštantná valencia:

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

Čo však robiť, ak sa prvok nespája s vodíkom? Potom je valencia požadovaného prvku určená valenciou známeho prvku. Najčastejšie sa nachádza pomocou valencie kyslíka, pretože v zlúčeninách je jeho valencia vždy 2. Napríklad, nie je ťažké nájsť valenciu prvkov v nasledujúcich zlúčeninách: Na20 (valencia Na 1, O 2), Al203 (valencia Al 3, O 2).

Chemický vzorec danej látky je možné zostaviť len na základe znalosti valencie prvkov. Napríklad je ľahké vytvoriť vzorce pre zlúčeniny ako CaO, BaO, CO, pretože počet atómov v molekulách je rovnaký, pretože valencie prvkov sú rovnaké.

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

Ako sme dostali vzorec?

Uvažujme o algoritme na zostavovanie vzorcov podľa valencie pre zlúčeniny pozostávajúce z dvoch chemických prvkov.

Existuje pravidlo, že počet valencií jedného chemického prvku sa rovná počtu valencií druhého chemického prvku. Zoberme si príklad vytvorenia molekuly pozostávajúcej z mangánu a kyslíka.
Budeme komponovať v súlade s algoritmom:

1. Symboly chemických prvkov zapisujeme vedľa seba:

2. Čísla ich valencie umiestnime nad chemické prvky (valenciu chemického prvku možno nájsť v tabuľke periodického systému Mendelev pre mangán 7, pri kyslíku 2.

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

Keď poznáte valenciu jedného chemického prvku, môžete podľa pravidla: valencia jedného prvku × počet jeho atómov v molekule = valencia iného prvku × počet atómov tohto (iného) prvku určiť valenciu iného prvku.

Mn207 (72 = 27).

Koncept valencie bol zavedený do chémie skôr, ako sa stala známa štruktúra atómu. Teraz sa zistilo, že táto vlastnosť prvku súvisí s počtom vonkajších elektrónov. Pre mnohé prvky vyplýva maximálna valencia z polohy týchto prvkov v periodickej tabuľke prvkov.

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

blog.site, pri kopírovaní celého materiálu alebo jeho časti je potrebný odkaz na pôvodný zdroj.



Podobné články