Valencijos apibrėžimas chemijoje

Mokslo nuotraukų biblioteka / MEHAU KULYK / Getty Images

Valentas paprastai yra skaičius elektronų reikalingas tolimiausiam angos apvalkalui užpildyti atomas . Kadangi yra išimčių, bendresnis valentingumo apibrėžimas yra elektronų, su kuriais bendrai yra tam tikras atomas, skaičius obligacijų arba atomo susidarančių ryšių skaičius. (Galvok geležies , kurios valentingumas gali būti 2 arba 3.)

Formalus IUPAC valentingumo apibrėžimas yra didžiausias vienavalenčių atomų, galinčių susijungti su atomu, skaičius. Paprastai apibrėžimas grindžiamas didžiausiu vandenilio arba chloro atomų skaičiumi. Atkreipkite dėmesį, kad IUPAC apibrėžia tik vieną valentingumo reikšmę (didžiausią), o žinoma, kad atomai gali rodyti daugiau nei vieną valenciją. Pavyzdžiui, vario valentingumas paprastai yra 1 arba 2.

Pavyzdys

Tai neutralu anglies atomas turi 6 elektronus, su anelektronų apvalkalo konfigūracijaiš 1s^du2s^du2p^du. Anglies valentingumas yra 4, nes 4 elektronai gali būti priimti, kad užpildytų 2p orbitos .

Bendrieji valentai

Pagrindinės periodinės lentelės grupės elementų atomai gali rodyti valentiškumą nuo 1 iki 7 (nes 8 yra visas oktetas).

• 1 grupė (I) – paprastai rodomas 1 valentingumas. Pavyzdys: Na NaCl
• 2 grupė (II) – tipinis valentingumas yra 2. Pavyzdys: Mg MgCl_du
• 13 grupė (III) – įprastas valentingumas yra 3. Pavyzdys: Al AlCl₃
• 14 grupė (IV) – įprastas valentingumas yra 4. Pavyzdys: C CO (dviguba jungtis) arba CH₄(pavienės obligacijos)
• 15 grupė (V) – įprasti valentai yra 3 ir 5. Pavyzdžiai yra N NH₃ir P PCl₅
• 16 grupė (VI) – tipiniai valentai yra 2 ir 6. Pavyzdys: O H_duO
• 17 grupė (VII) – įprasti valentai yra 1 ir 7. Pavyzdžiai: Cl HCl

Valencija vs oksidacijos būsena

Yra dvi „valencijos“ problemos. Pirma, apibrėžimas yra dviprasmiškas. Antra, tai tik sveikas skaičius, be ženklo, rodančio, ar atomas gaus elektroną, ar neteks atokiausio (-ų) elektrono. Pavyzdžiui, tiek vandenilio, tiek chloro valentingumas yra 1, tačiau vandenilis paprastai praranda savo elektroną, kad taptų H.⁺, o chloras paprastai įgyja papildomą elektroną, kad taptų Cl^-.

Oksidacijos būsena yra geresnis atomo elektroninės būsenos rodiklis, nes ji turi ir dydį, ir ženklą. Be to, suprantama, kad elemento atomai gali rodyti skirtingas oksidacijos būsenas, priklausomai nuo sąlygų. Ženklas teigiamas elektroteigiamiems atomams ir neigiamas elektronegatyviems atomams. Dažniausia vandenilio oksidacijos būsena yra +8. Dažniausia chloro oksidacijos būsena yra -1.

Trumpa istorija

Žodis „valencija“ buvo apibūdintas 1425 m. iš lotyniško žodžio valencija , o tai reiškia jėgą arba pajėgumą. Valencijos sąvoka buvo sukurta XIX amžiaus antroje pusėje, siekiant paaiškinti cheminį ryšį ir molekulinę struktūrą. Cheminių valentingumo teoriją pasiūlė Edwardas Franklandas 1852 m.