Valence Definícia v chémii

Vedecká fotografická knižnica / MEHAU KULYK / Getty Images

Valencia je zvyčajne počet elektróny potrebné na vyplnenie vonkajšieho obalu an atóm . Pretože existujú výnimky, všeobecnejšia definícia valencie je počet elektrónov, s ktorými je daný atóm všeobecne dlhopisov alebo počet väzieb, ktoré atóm tvorí. (Myslieť si železo , ktorý môže mať valenciu 2 alebo valenciu 3.)

Formálna definícia valencie IUPAC je maximálny počet jednomocných atómov, ktoré sa môžu spojiť s atómom. Zvyčajne je definícia založená na maximálnom počte atómov vodíka alebo atómov chlóru. Všimnite si, že IUPAC definuje iba jednu valenčnú hodnotu (maximum), zatiaľ čo je známe, že atómy sú schopné zobraziť viac ako jednu valenciu. Napríklad meď bežne nesie valenciu 1 alebo 2.

Príklad

Je to neutrálne uhlíka atóm má 6 elektrónov, pričomkonfigurácia elektrónového obaluz 1 s^dva2s^dva2p^dva. Uhlík má valenciu 4, pretože na vyplnenie 2p možno prijať 4 elektróny orbitálny .

Spoločné valencie

Atómy prvkov v hlavnej skupine periodickej tabuľky môžu vykazovať valenciu medzi 1 a 7 (keďže 8 je úplný oktet).

• Skupina 1 (I) - Zvyčajne vykazuje valenciu 1. Príklad: Na v NaCl
• Skupina 2 (II) - Typická valencia je 2. Príklad: Mg v MgCl_dva
• Skupina 13 (III) - Obvyklá valencia je 3. Príklad: Al v AlCl₃
• Skupina 14 (IV) - Obvyklá valencia je 4. Príklad: C v CO (dvojitá väzba) alebo CH₄(jednoduché dlhopisy)
• Skupina 15 (V) - Obvyklé valencie sú 3 a 5. Príklady sú N v NH₃a P v PCl₅
• Skupina 16 (VI) - Typické valencie sú 2 a 6. Príklad: O v H_dvaO
• Skupina 17 (VII) - Obvyklé valencie sú 1 a 7. Príklady: Cl v HCl

Valencia vs oxidačný stav

S „valenciou“ sú dva problémy. Po prvé, definícia je nejednoznačná. Po druhé, je to len celé číslo, bez znamienka, ktoré by vám dalo informáciu o tom, či atóm získa elektrón alebo stratí ten najvzdialenejší. Napríklad valencia vodíka aj chlóru je 1, ale vodík zvyčajne stráca svoj elektrón a stáva sa H⁺, zatiaľ čo chlór zvyčajne získava ďalší elektrón, aby sa stal Cl^-.

Oxidačný stav je lepším indikátorom elektronického stavu atómu, pretože má veľkosť aj znamienko. Tiež sa rozumie, že atómy prvku môžu vykazovať rôzne oxidačné stavy v závislosti od podmienok. Znamienko je kladné pre elektropozitívne atómy a záporné pre elektronegatívne atómy. Najbežnejší oxidačný stav vodíka je +8. Najbežnejší oxidačný stav pre chlór je -1.

Stručná história

Slovo „valencia“ bolo popísané v roku 1425 z latinského slova valentia , čo znamená silu alebo kapacitu. Koncept valencie bol vyvinutý v druhej polovici 19. storočia na vysvetlenie chemickej väzby a molekulárnej štruktúry. Teóriu chemických valencií navrhol v roku 1852 Edward Frankland.