Могат да се образуват атоми на химични елементи различен номервръзки. Тази способност има специално име - валентност. Нека да разберем как да определим валентността с помощта на периодичната таблица, разберете какво е това разликата му от степентаокисление, ще видим моделите, характерни за въглерод, фосфор, цинк, ще се научим да намираме валентността на химичните елементи.

Във връзка с

Основна информация

Валентността е способността на атомите на различни химични елементи да образуват връзки помежду си. С други думи, можем да кажем, че това е способността на един атом да прикрепи към себе си определен брой други атоми.

важно!Това не винаги е постоянно число за един и същи елемент. В различни съединения един елемент може да има различни значения.

Определяне по таблица D.I. Менделеев

За да се определи тази способност на атома, е необходимо да се знае какво групи и подгрупи на периодичната система.

Това са вертикални колони, които разделят всички елементи според определен критерий. В зависимост от характеристиката се разграничават подразделения на елементи.

Тези колони разделят елементите на тежки и леки елементи, както и на подгрупи - халогени, инертни газове и други подобни.

Така че, за да определите способността на даден елемент да образува връзки, трябва да се ръководите от две правила:

• Най-високата валентност на даден елемент е равна на номера на неговата група.
• Най-ниската валентност се намира като разликата между числото 8 и числото на групата, в която се намира елементът.

Например, фосфор проявява по-висока валентност V – P 2 O 5 и по-ниско (8-5) = 3 – PF 3.

Също така си струва да се отбележат няколко основни характеристики и характеристики при определяне на този показател:

• Валентността на водорода винаги е I – H 2 O, HNO 3, H 3 PO 4.
• Валентността винаги е равна на II - CO 2, SO 3.
• За метали, които се намират в основната подгрупа, този показател винаги е равен на номера на групата - Al 2 O 3, NaOH, KH.
• При неметалите най-често се проявяват само две валенции - висша и нисша.

Има и елементи, които може да имат 3 или 4 различни стойноститози показател. Те включват хлор, бор, йод, хром, сяра и други. Например хлорът има валентност I, III, V, VII - съответно HCl, ClF 3, ClF 5, HClO 4.

Определяне по формула

За да определите по формула, можете да използвате няколко правила:

1. Ако валентността (V) на един от елементите в двойно съединение е известна: да кажем, че има съединение на въглерод и кислород CO 2 и знаем, че валентността на кислорода винаги е равна на II, тогава можем да използваме следното правило: произведението на броя на атомите по неговото V на един елемент трябва да е равно на произведението на броя на атомите на друг елемент по неговото V. Така валентността може да се намери така - 2 × 2 (в една молекула има са 2 кислородни атома с V = 2), т.е въглеродната валентност е 4. Нека разгледаме още няколко примера: P 2 O 5 - тук валентността на фосфора = (5*2)/2 = 5. HCl - валентността на хлора ще бъде равна на I, тъй като в тази молекула има 1 водороден атом, и V = 1.
2. Ако е известна валентността на няколко елемента, които съставляват група: в молекула на натриев хидроксид NaOH, валентността на кислорода е II, а валентността на водорода е I, по този начин групата -OH има една свободна валентност, тъй като кислородът има свързва само един водороден атом и още една връзка е свободна. Натрият ще се присъедини към него. Можем да заключим, че натрият е едновалентен елемент.

Разлика между степен на окисление и валентност

Много е важно да се разбере фундаменталната разлика между тези понятия. Степента на окисление е конвенционален електрически заряд, което притежава ядрото на един атом, докато валентността е броят на връзките, които ядрото на един елемент може да установи.

Нека да разгледаме по-отблизо какво е степента на окисление. Според съвременната теория за структурата на атома, ядрото на елемента се състои от положително заредени протони и неутрони без заряд, а около него има електрони с отрицателен заряд, които балансират заряда на ядрото и правят елемента електрически неутрален.

Ако един атом установи връзка с друг елемент, той дарява или приема електрони, тоест излиза от състоянието на баланс и започва да има електрически заряд. Освен това, ако един атом отдаде електрон, той става положително зареден, а ако го приеме, става отрицателно зареден.

внимание!В съединението на хлор и водород HCl, водородът отдава един електрон и получава заряд от +1, а хлорът взема електрон и става отрицателен -1. В комплексните съединения, HNO 3 и H 2 SO 4, степента на окисление ще бъде H +1 N +5 O 3 -2 и H 2 +1 S +6 O 4 -2.

Сравнявайки тези две дефиниции, можем да заключим, че валентността и степента на окисление често са еднакви: валентност на водорода +1 и валентност I, степен на окисление на кислорода -2 и V II, но е много важно да запомните, че това правило не винаги се спазва!

В органичното съединение на въглерода, наречено формалдехид и формулата HCOH, въглеродът има степен на окисление 0, но има V 4. Във водородния пероксид H 2 O 2 кислородът има степен на окисление +1, но V остава равно до 2. Следователно тези две понятия не трябва да се идентифицират, тъй като в някои случаи това може да доведе до грешка.

Валентности на общи елементи

Водород

Един от най-разпространените елементи във Вселената, открит в много съединения и винаги има V=1. Това се дължи на структурата на неговата външна електронна орбитала, в която водородът има 1 електрон.

На първото ниво не може да има повече от два електрона наведнъж, така че водородът може или да отдаде своя електрон и да образува връзка (електронната обвивка ще остане празна), или да приеме 1 електрон, също образувайки нова връзка (електронната черупката ще бъде напълно запълнена).

Пример: H 2 O – 2 водородни атома с V=1 са свързани с двувалентен кислород; HCl – едновалентен хлор и водород; HCN е циановодородна киселина, където водородът също показва V от 1.

въглерод

Въглеродът може да има валентност II или IV. Това се дължи на структурата на външното електронно ниво, което съдържа 2 електрона, ако ги отдаде, V ще бъде II. Тоест 2 електрона установяват 2 нови връзки, например съединението CO - въглероден оксид, където и кислородът, и водородът са двувалентни. Има обаче ситуации, когато един електрон се премества от първото ниво на второто въглеродът получава 4 свободни електрона, които могат да образуват връзки: CO 2, HCOOH, H 2 CO 3.

Фосфор

Този елемент може да има валенции III и V. Както и в предишните случаи, това се дължи на структурата на външното електронно ниво, на което има 3 електрона, тоест способността да образува 3 връзки, но подобно на въглерода е възможно за него да прехвърли 1 електрон от s-орбитали към d-орбитала, тогава ще има 5 несдвоени електрона, което означава, че валентността също ще бъде равна на V. Например: PH 3, P 2 O 5, H 3 PO 4 .

Цинк

Като основен групов елемент и метал, цинкът може да има само валентност, която равен на номера на неговата група, тоест 2. Във всички негови съединения валентността на цинка е II и не зависи от вида на елемента и вида на връзката с него. Пример: ZnCl 2, ZnO, ZnH 2, ZnSO 4.

Определяне на валентността на химичните елементи

Изследване на валентността с помощта на периодичната таблица

Заключение

Сега знаете какво е валентност, как се различава от степента на окисление и можете лесно да определите валентността на елементите с помощта на формули или периодичната таблица.

В тази статия ще разгледаме методите и ще разберем как да се определи валентносттаелементи от периодичната таблица.

В химията е прието, че валентността на химичните елементи може да се определи от групата (колоната) в периодичната система. В действителност валентността на даден елемент не винаги съответства на номера на групата, но в повечето случаи определена валентност, използваща този метод, ще даде правилния резултат; често елементите, в зависимост от различни фактори, имат повече от една валентност.

За единица валентност се приема валентността на водороден атом, равна на 1, т.е. водородът е едновалентен. Следователно валентността на даден елемент показва с колко водородни атома е свързан един атом на въпросния елемент. Например HCl, където хлорът е едновалентен; H2O, където кислородът е двувалентен; NH3, където азотът е тривалентен.

Как да определите валентността с помощта на периодичната таблица.

Периодичната таблица съдържа химически елементи, които са поставени в нея според определени принципи и закони. Всеки елемент стои на място, което се определя от неговите характеристики и свойства, като всеки елемент има свой номер. Хоризонталните линии се наричат ​​периоди, които се увеличават от първия ред надолу. Ако периодът се състои от два реда (както е обозначено с номериране отстрани), тогава такъв период се нарича голям. Ако има само един ред, той се нарича малък.

Освен това в таблицата има групи, които са общо осем. Елементите са разположени във вертикални колони. Тук разположението им е неравномерно - от едната страна има повече елементи (основна група), от другата - по-малко (странична група).

Валентността е способността на атома да образува определен брой химични връзки с атоми на други елементи. използването на периодичната таблица ще ви помогне да разберете знанията за видовете валентност.

За елементи от вторични подгрупи (а те включват само метали) трябва да се помни валентността, особено след като в повечето случаи тя е равна на I, II, по-рядко III. Ще трябва също да запомните валентностите на химичните елементи, които имат повече от две значения. Или дръжте под ръка таблица с валентностите на елементите по всяко време.

Алгоритъм за определяне на валентността по формулите на химичните елементи.

1. Запишете формулата на химично съединение.

2. Посочете известната валентност на елементите.

3. Намерете най-малкото общо кратно на валентност и индекс.

4. Намерете отношението на най-малкото общо кратно към броя на атомите на втория елемент. Това е желаната валентност.

5. Проверете, като умножите валентността и индекса на всеки елемент. Продуктите им трябва да са еднакви.

Пример:Нека определим валентността на сероводородните елементи.

1. Нека напишем формулата:

2. Нека обозначим известната валентност:

3. Намерете най-малкото общо кратно:

4. Намерете отношението на най-малкото общо кратно към броя на серните атоми:

5. Да проверим:

Таблица на характерните стойности на валентността на някои атоми на химични съединения.

Елементи	Валентност	Примери за свързване
		H2, HF, Li2O, NaCl, KBr
O, Mg, Ca, Sr, Ba, Zn		H 2 O, MgCl 2, CaH 2, SrBr 2, BaO, ZnCl 2
		CO 2, CH4, SiO 2, SiCl 4
		CrCl 2, CrCl 3, CrO 3
		H2S, SO2, SO3
		NH3, NH4Cl, HNO3
		PH 3, P 2 O 5, H 3 PO 4
		SnCl 2, SnCl 4, PbO, PbO 2
		HCl, ClF 3, BrF 5, IF 7

Нивото на познания за структурата на атомите и молекулите през 19 век не ни позволи да обясним причината, поради която атомите образуват определен брой връзки с други частици. Но идеите на учените изпревариха времето си и валентността все още се изучава като един от основните принципи на химията.

От историята на появата на понятието "валентност на химичните елементи"

Изключителният английски химик от 19-ти век Едуард Франкланд въвежда термина "връзка" в научната употреба, за да опише процеса на взаимодействие на атомите един с друг. Ученият забеляза, че някои химични елементи образуват съединения със същия брой други атоми. Например, азотът прикрепя три водородни атома към молекула амоняк.

През май 1852 г. Франкланд изказва хипотезата, че има определен брой химически връзки, които един атом може да образува с други малки частици материя. Франкланд използва фразата "кохезионна сила", за да опише това, което по-късно ще бъде наречено валентност. Британски химик определи колко химични връзки образуват атомите на отделните елементи, известни в средата на 19 век. Работата на Франкланд е важен принос към съвременната структурна химия.

Развитие на възгледите

немският химик F.A. Кекуле доказва през 1857 г., че въглеродът е четириосновен. В най-простото му съединение, метан, възникват връзки с 4 водородни атома. Ученият използва термина „основност“, за да обозначи свойството на елементите да прикрепят строго определен брой други частици. В Русия данните са систематизирани от А. М. Бутлеров (1861). Теорията на химичните връзки получи по-нататъшно развитие благодарение на учението за периодичните промени в свойствата на елементите. Неговият автор е друг изключителен Д.И.Менделеев. Той доказва, че валентността на химичните елементи в съединенията и други свойства се определят от позицията, която заемат в периодичната система.

Графично представяне на валентност и химична връзка

Възможността за визуално изобразяване на молекули е едно от несъмнените предимства на теорията на валентността. Първите модели се появяват през 60-те години на XIX век, а от 1864 г. се използват за изобразяване на кръгове с химически знак вътре. Между символите на атомите е посочено тире, а броят на тези линии е равен на стойността на валентността. През същите тези години са произведени първите модели с топка и пръчка (вижте снимката вляво). През 1866 г. Кекуле предлага стереохимичен чертеж на въглеродния атом под формата на тетраедър, който включва в своя учебник по органична химия.

Валентността на химичните елементи и образуването на връзки е изследвана от Г. Луис, който публикува своите трудове през 1923 г. Това е името, дадено на най-малките отрицателно заредени частици, които изграждат обвивките на атомите. В книгата си Луис използва точки около четирите страни, за да представи валентни електрони.

Валентност на водорода и кислорода

Преди създаването си валентността на химичните елементи в съединенията обикновено се сравняваше с тези атоми, за които беше известна. За стандарти бяха избрани водород и кислород. Друг химичен елемент привлече или замени определен брой Н и О атоми.

По този начин са определени свойствата на съединения с едновалентен водород (валентността на втория елемент е обозначена с римска цифра):

• HCl - хлор (I):
• H 2 O - кислород (II);
• NH3 - азот (III);
• CH 4 - въглерод (IV).

В оксидите K 2 O, CO, N 2 O 3, SiO 2, SO 3, кислородната валентност на металите и неметалите се определя чрез удвояване на броя на добавените O атоми. Получени са следните стойности: K ( I), C (II), N (III), Si(IV), S(VI).

Как да определим валентността на химичните елементи

Има закономерности при образуването на химични връзки, включващи споделени електронни двойки:

• Типичната валентност на водорода е I.
• Обичайната валентност на кислорода е II.
• За неметалните елементи най-ниската валентност може да се определи по формула 8 – номерът на групата, в която се намират в периодичната система. Най-високият, ако е възможно, се определя от номера на групата.
• За елементи от странични подгрупи максималната възможна валентност е същата като номера на тяхната група в периодичната таблица.

Определянето на валентността на химичните елементи според формулата на съединението се извършва по следния алгоритъм:

1. Напишете известната стойност за един от елементите над химическия символ. Например в Mn 2 O 7 валентността на кислорода е II.
2. Изчислете общата стойност, за която трябва да умножите валентността по броя на атомите на същия химичен елемент в молекулата: 2 * 7 = 14.
3. Определете валентността на втория елемент, за който е неизвестен. Разделете стойността, получена в стъпка 2, на броя на Mn атомите в молекулата.
4. 14: 2 = 7. в неговия висш оксид - VII.

Постоянна и променлива валентност

Стойностите на валентността на водорода и кислорода се различават. Например сярата в съединението H 2 S е двувалентна, а във формулата SO 3 е шествалентна. Въглеродът образува CO моноксид и CO 2 диоксид с кислорода. В първото съединение валентността на С е II, а във второто е IV. Същата стойност в метан CH 4.

Повечето елементи проявяват не постоянна, а променлива валентност, например фосфор, азот, сяра. Търсенето на основните причини за това явление доведе до появата на теории за химичните връзки, идеи за валентната обвивка на електроните и молекулярните орбитали. Съществуването на различни стойности на едно и също свойство беше обяснено от гледна точка на структурата на атомите и молекулите.

Съвременни представи за валентността

Всички атоми се състоят от положително ядро, заобиколено от отрицателно заредени електрони. Външната обвивка, която образуват, понякога е незавършена. Завършената структура е най-стабилна, съдържаща 8 електрона (октет). Възникването на химическа връзка поради споделени електронни двойки води до енергийно благоприятно състояние на атомите.

Правилото за образуване на съединения е да се завърши обвивката чрез приемане на електрони или отказ от несдвоени - в зависимост от това кой процес е по-лесен. Ако един атом осигурява отрицателни частици, които нямат двойка за образуване на химическа връзка, тогава той образува толкова връзки, колкото има несдвоени електрони. Според съвременните концепции валентността на атомите на химичните елементи е способността да образуват определен брой ковалентни връзки. Например в молекулата на сероводород H 2 S сярата придобива валентност II (-), тъй като всеки атом участва в образуването на две електронни двойки. Знакът "-" показва привличането на електронната двойка към по-електроотрицателния елемент. За тези, които са по-малко електроотрицателни, „+“ се добавя към стойността на валентността.

При донорно-акцепторния механизъм процесът включва електронни двойки на един елемент и свободни валентни орбитали на друг.

Зависимост на валентността от структурата на атома

Нека разгледаме, като използваме въглерод и кислород като пример, как валентността на химичните елементи зависи от структурата на веществото. Периодичната таблица дава представа за основните характеристики на въглеродния атом:

• химичен знак - С;
• брой елементи - 6;
• заряд на ядрото - +6;
• протони в ядрото - 6;
• електрони - 6, включително 4 външни, от които 2 образуват двойка, 2 - несдвоени.

Ако въглеродният атом в CO монооксида образува две връзки, тогава се използват само 6 отрицателни частици. За да придобият октет, двойките трябва да образуват 4 външни отрицателни частици. Въглеродът има валентност IV (+) в диоксида и IV (-) в метана.

Атомният номер на кислорода е 8, валентната обвивка се състои от шест електрона, 2 от които не образуват двойки и участват в химични връзки и взаимодействия с други атоми. Типичната валентност на кислорода е II (-).

Валентност и степен на окисление

В много случаи е по-удобно да се използва понятието „степен на окисление“. Това е името, дадено на заряда на атома, който би придобил, ако всички свързващи електрони бъдат прехвърлени към елемент, който има по-висока стойност на електроотрицателност (EO). Степента на окисление в просто вещество е нула. Към степента на окисление на елемент, който е по-електроотрицателен, се добавя знак „-“, към степента на окисление на елемент, който е по-малко електроотрицателен, се добавя знак „+“. Например, за металите от основните подгрупи са характерни степени на окисление и йонни заряди, равни на номера на групата със знак „+“. В повечето случаи валентността и степента на окисление на атомите в едно и също съединение са числено еднакви. Само при взаимодействие с по-електроотрицателни атоми степента на окисление е положителна, при елементи с по-ниско EO е отрицателна. Концепцията за „валентност“ често се прилага само за вещества с молекулна структура.

Различните химични елементи се различават по способността си да образуват химични връзки, тоест да се свързват с други атоми. Следователно в сложните вещества те могат да присъстват само в определени пропорции. Нека да разберем как да определим валентността с помощта на периодичната таблица.

Има такова определение на валентността: това е способността на атома да образува определен брой химични връзки. За разлика от , тази величина винаги е само положителна и се обозначава с римски цифри.

Тази характеристика за водорода се използва като единица, която се приема равна на I. Това свойство показва с колко едновалентни атома може да се комбинира даден елемент. За кислорода тази стойност винаги е равна на II.

Необходимо е да се знае тази характеристика, за да се пишат правилно химични формули на вещества и уравнения. Познаването на тази стойност ще помогне да се установи връзката между броя на атомите от различни типове в една молекула.

Тази концепциявъзниква в химията през 19 век. Франкланд започва теория, обясняваща комбинацията от атоми в различни пропорции, но неговите идеи за „свързващата сила“ не са много разпространени. Решаващата роля в развитието на теорията принадлежи на Кекула. Той нарече свойството за образуване на определен брой връзки основност. Кекуле вярваше, че това е фундаментално и непроменливо свойство на всеки тип атом. Бутлеров направи важни допълнения към теорията. С развитието на тази теория стана възможно визуалното изобразяване на молекули. Това беше много полезно при изучаването на структурата на различни вещества.

Как може да помогне периодичната таблица?

Можете да намерите валентността, като погледнете номера на групата във версията за кратък период. За повечето елементи, за които тази характеристика е постоянна (приема само една стойност), тя съвпада с номера на групата.

Такива свойства имат основни подгрупи. Защо? Номерът на групата съответства на броя на електроните във външната обвивка. Тези електрони се наричат ​​валентни електрони. Те са отговорни за способността да се свързват с други атоми.

Групата се състои от елементи с подобна структура на електронна обвивка, а ядреният заряд нараства отгоре надолу. В краткосрочна форма всяка група е разделена на основна и второстепенна подгрупа. Представители на главните подгрупи са s и p елементите, представителите на страничните подгрупи имат електрони в d и f орбиталите.

Как да определим валентността на химичните елементи, ако тя се промени? Той може да съвпада с номера на групата или да бъде равен на номера на групата минус осем, както и да приема други стойности.

важно!Колкото по-високо и вдясно е елементът, толкова по-малка е способността му да формира връзки. Колкото повече е изместен надолу и наляво, толкова по-голям е.

Начинът, по който валентността се променя в периодичната таблица за определен тип атом зависи от структурата на неговата електронна обвивка. Сярата например може да бъде ди-, тетра- и шествалентна.

В основното (невъзбудено) състояние на сярата два несдвоени електрона се намират в подниво 3p. В това състояние той може да се комбинира с два водородни атома и да образува сероводород. Ако сярата премине в по-възбудено състояние, тогава един електрон ще се премести на свободното 3d подниво и ще има 4 несдвоени електрона.

Сярата ще стане четиривалентна. Ако му дадете още повече енергия, тогава друг електрон ще се премести от подниво 3s към 3d. Сярата ще премине в още по-възбудено състояние и ще стане шествалентна.

Постоянни и променливи

Понякога способността за образуване на химични връзки може да се промени. Зависи от това в кое съединение е включен елементът. Например сярата в H2S е двувалентна, в SO2 е четиривалентна, а в SO3 е шествалентна. Най-голямата от тези стойности се нарича най-висока, а най-малката се нарича най-ниска. Най-високата и най-ниската валентност според периодичната таблица могат да бъдат установени по следния начин: най-високата съвпада с номера на групата, а най-ниската е равна на 8 минус номера на групата.

Как да определим валентността на химичните елементи и дали тя се променя? Трябва да установим дали имаме работа с метал или неметал. Ако това е метал, трябва да установите дали принадлежи към основната или второстепенната подгрупа.

• Металите от основните подгрупи имат постоянна способност да образуват химични връзки.
• За метали от второстепенни подгрупи - променлива.
• За неметалите също е променлива. В повечето случаи има две значения - по-високо и по-ниско, но понякога може да има по-голям брой опции. Такива са например сяра, хлор, бром, йод, хром и др.

В съединенията най-ниската валентност се показва от елемента, който е по-високо и вдясно в периодичната таблица, съответно най-високата е тази, която е вляво и по-ниско.

Често способността за образуване на химични връзки приема повече от две значения. Тогава няма да можете да ги разпознаете от таблицата, но ще трябва да ги научите. Примери за такива вещества:

• въглерод;
• сяра;
• хлор;
• бром.

Как да определим валентността на елемент във формулата на съединение? Ако е известно за други компоненти на веществото, това не е трудно. Например, трябва да изчислите това свойство за хлор в NaCl. Натрият е елемент от главната подгрупа на първата група, така че е едновалентен. Следователно хлорът в това вещество също може да създаде само една връзка и също е едновалентен.

важно!Въпреки това, не винаги е възможно да се открие това свойство за всички атоми в сложно вещество. Да вземем HClO4 като пример. Познавайки свойствата на водорода, можем само да установим, че ClO4 е едновалентен остатък.

Как иначе можете да разберете тази стойност?

Способността за формиране на определен брой връзки не винаги съвпада с номера на групата и в някои случаи просто ще трябва да се научи. Тук на помощ ще дойде таблицата на валентността на химичните елементи, която показва стойностите на тази стойност. Учебникът по химия за 8 клас предоставя стойности за способността да се комбинират с други атоми на най-често срещаните видове атоми.

H, F, Li, Na, K	1
O, Mg, Ca, Ba, Sr, Zn	2
Б, Ал	3
C, Si	4
Cu	1, 2
Fe	2, 3
Кр	2, 3, 6
С	2, 4, 6
н	3, 4
П	3, 5
Sn, Pb	2, 4
Cl, Br, I	1, 3, 5, 7

Приложение

Струва си да се каже, че химиците в момента почти не използват концепцията за валентност според периодичната таблица. Вместо това понятието степен на окисление се използва за способността на веществото да образува определен брой връзки, за вещества със структура - ковалентност, а за вещества с йонна структура - йонен заряд.

Разглежданото понятие обаче се използва за методически цели. С негова помощ е лесно да се обясни защо атомите различни видовекомбинираме в съотношенията, които наблюдаваме, и защо тези съотношения са различни за различните съединения.

В момента подходът, според който комбинацията от елементи в нови вещества винаги се обяснява с валентността според периодичната таблица, независимо от вида на връзката в съединението, е остарял. Сега знаем, че за йонните, ковалентните и металните връзки има различни механизми за комбиниране на атоми в молекули.

Полезно видео

Нека обобщим

С помощта на периодичната таблица не е възможно да се определи способността за образуване на химични връзки за всички елементи. За тези, които показват една валентност според периодичната таблица, в повечето случаи тя е равна на номера на групата. Ако има две опции за тази стойност, тогава тя може да бъде равна на номера на групата или осем минус номера на групата. Има и специални таблици, от които можете да разберете тази характеристика.

Във връзка с

Валентност на елементите До сега сте използвали химичните формули на веществата, дадени в учебника, или тези, които учителят ви е казал. Как правилно да съставя химични формули?Химичните формули на веществата се съставят въз основа на познанията за качествения и количествения състав на веществото. Има огромен брой вещества естествено, невъзможно е да запомните всички формули. Това не е необходимо! Важно е да се знае определен модел, според който атомите могат да се комбинират помежду си, за да образуват нови химични съединения. Тази способност се нарича валентност. Валентност– свойството на атомите на елементите да свързват определен брой атоми на други елементи. Разгледайте модели на молекули на някои вещества, като вода, метан и въглероден диоксид. Може да се види, че във водна молекула кислороден атом свързва два водородни атома. Следователно неговата валентност е две. В молекулата на метана въглеродният атом свързва четири водородни атома, неговата валентност в това вещество е четири. Валентността на водорода и в двата случая е равна на единица.Въглеродът проявява същата валентност във въглеродния диоксид, но за разлика от метана, въглеродният атом свързва два кислородни атома, тъй като валентността на кислорода е две. Има елементи, чиято валентност не се променя в съединенията. Такива елементи се казва, че има постоянна валентност.Ако валентността на даден елемент може да бъде различна, това са елементи с променлива валентност.Валентността на някои химични елементи е дадена в таблица 2. Валентността обикновено се означава с римски цифри. Таблица 2. Валентност на някои химични елементи

Елемент символ	Валентност	Елемент символ	Валентност
H, Li, Na, K, F, Ag	аз	C, Si, Sn, Pb	II, IV
Be, Mg, Ca, Ba, Zn, O	II	н	I, II, III, IV
Ал, Б	III	P, As, Sb	III, V
С	II, IV, VI	кл	I, II, III, IV, V, VII
Бр, аз	I, III, V	Ти	II, III, IV

Заслужава да се отбележи, че най-високата валентност на даден елемент числено съвпада с поредния номер на групата на периодичната система, в която се намира. Например въглеродът е в група IV, неговата най-висока валентност е IV. Има три изключения:

• азот– е в група V, но най-високата му валентност е IV;
• кислород– е в VI група, но най-високата му валентност е II;
• флуор– е в VII група, но най-високата му валентност е I.

Въз основа на факта, че всички елементи са разположени в осем групи на периодичната система, валентността може да приема стойности от I до VIII.

Съставяне на формули на вещества с помощта на валентност

За да съставим формули на вещества, използващи валентност, ще използваме определен алгоритъм:

Определяне на валентността по формулата на веществото

За да се определи валентността на елементите, използвайки формулата на дадено вещество, е необходима обратната процедура. Нека също да го разгледаме с помощта на алгоритъма:

Когато изучавахме този раздел, разгледахме сложни вещества, които съдържат само два вида атоми на химични елементи. Формулите за по-сложни вещества са съставени по различен начин.

Бинарни съединения – съединения, които съдържат два вида атоми на елементи

За определяне на реда на последователността на съединенията на атомите се използват структурни (графични) формули на веществата. В такива формули валентностите на елементите са обозначени с валентни черти (тирета). Например, една водна молекула може да бъде представена като

НЕ-О-Н

Графичната формула изобразява само реда на свързване на атомите, но не и структурата на молекулите. В космоса такива молекули може да изглеждат различно. Така водната молекула има ъгловата структурна формула:

• Валентност– способността на атомите на елементите да свързват определен брой атоми на други химични елементи
• Има елементи с постоянна и променлива валентност
• Най-високата валентност на даден химичен елемент съвпада с номера на неговата група в Периодичната таблица на химичните елементи D.I. Менделеев. Изключения: азот, кислород, флуор
• Бинарни съединения– съединения, които съдържат два вида атоми на химичните елементи
• Графичните формули отразяват реда на връзките на атомите в молекула с помощта на валентни щрихи
• Структурната формула отразява действителната форма на молекулата в пространството

]]>

Подобни статии