Kako odrediti valenciju

Riječ "valencija" s latinskog jezika ("valēns") prevedena je kao "ima moć". Prvo se spominje početkom 15. stoljeća, ali njegovo značenje ("droga" ili "ekstrakt") nije imalo nikakve veze s modernim tumačenjem. Osnivač trenutne ideje valencije je poznati engleski kemičar E. Frankland. Godine 1852. objavio je rad u kojem su razmotrene sve teorije i pretpostavke koje su tada postojale. To je bio Edward Frankland koji je predstavio pojam "povezujuće sile", koja je postala osnovom doktrine valencije, ali odgovor na pitanje "Kako pronaći valenciju?" U to vrijeme nije bilo formulirano.

Nadalje uloga u razvoju teorije imala je Friedrich August Kekule (1857), Archibald Scott Cooper (1858), AM Butlerov (1861), A. von Hoffmann (1865). 1866, F. A. Kekule u svom udžbeniku citirani stereokemijske modela kemijske molekule s ugljikovim atomom tetraedarskog oblik u obliku crteža, koji je postao vidljivo kako odrediti valencija atoma, npr.

Temelj suvremene teorije kemijskog vezanja su kvantno mehanički prikaz, koji dokazuje da se kao rezultat interakcije dvaju atoma stvara zajednički par elektrona. Atomi s nepovezanih elektrona koji imaju paralelne vrhove odbijaju, a koji imaju antiparalelne mogu oblikovati zajednički elektronski par. Kemijska veza nastala između dva atoma približavanja je djelomično preklapajući oblak elektrona. Kao rezultat toga, između dvije jezgre formirana je gustoća električnog naboja, na koju se privlače pozitivno napunjene jezgre i nastaje molekula. Ova ideja mehanizma interakcije različitih atoma stvorila je temelje teorije kemijskog vezanja ili metode valencijske veze. Dakle, svejedno, kako odrediti valenciju? Potrebno je utvrditi broj veza koje atom može oblikovati. U suprotnom, možete reći da morate pronaći broj valentni elektroni.

Ako koristite periodičnu tablicu, lako je razumjeti kako odrediti valenciju elementa broj elektrona, koji se nalazi u vanjskoj ovojnici atoma. Nazvane su valencijom. Svi elementi u svakoj skupini (koji se nalaze u stupcima) imaju isti broj elektrona u vanjskim školjkama. Elementi prve skupine (H, Li, Na, K i drugi) imaju jedan valentni elektron. Drugi (Be, Mg, Ca, Sr, i tako dalje) ima dva. Treći (B, Al, Ga i drugi) - tri. Četvrti (C, Si, Ge i drugi) ima četiri valentna elektrona. Elementi pete skupine (N, P, As i drugi) imaju pet valentnih elektrona. Možemo nastaviti dalje, budući da je sasvim očito da će broj elektrona u vanjskoj ljusci oblaka elektrona biti jednak broju periodičke grupe tablica. Međutim, ovo se promatra za prve tri skupine svih sedam razdoblja i njihova jednolična i neparna serija (razdoblja i serija se nalaze u redovima tablice). Počevši od četvrtog razdoblja i četvrte skupine (na primjer, Ti, Zr, Hf, Ku), elementi podgrupa u ravnim redovima imaju u vanjskom tijelu broj elektrona koji se razlikuju od broja grupa.

Koncept "valencije" za sve to vrijeme doživio je značajne promjene. Trenutno ne postoji znanstveni ili standardizirani tumačenje. Stoga, sposobnost da odgovori na pitanje "Kako odrediti valenciju?" Se obično koristi u metodološke svrhe. Valencija se smatra sposobnošću atoma, ulaska u reakcije, formiranju molekula s kemijskim vezama, koje se nazivaju kovalentno. Stoga se valencija može izraziti samo cijeli broj.

Na primjer, kako odrediti valentnost sumpornog atoma u spojevima kao što su sumporovodik ili sumporna kiselina. Za molekulu gdje je atom sumpora vezan za dva vodikova atoma, valencija sumpora na vodik će biti jednako dvjema. U molekuli sumporna kiselina njegova valencija kisika je šest. U oba slučaja valencija se podudara s apsolutnom vrijednošću stupnja oksidacije sumpornog atoma u tim molekulama. U molekuli H2S stupanj oksidacije će biti -2 (jer je gustoća elektrona u formiranju veze pomaknuta na atom sumpora, što je više elektronskih). U molekuli H2SO4, stupanj oksidacije sumpornog atoma je +6 (budući da se gustoća elektrona prebaci na više elektronskog atoma kisika).