Përcaktohet nga valencë të elementeve kimike

Njohja e strukturës së atomeve dhe molekulave në shekullin XIX nuk mund të shpjegojë arsyen për të cilën një numër i caktuar i atomeve të formuar bono me grimcat e tjera. Por idetë e shkencëtarëve para të kohës së tyre, dhe valence e ende duke u studiuar si një nga parimet themelore të kimisë.

Nga historia e konceptit të "valencë e elementeve kimike"

British shquar i shekullit të XIX kimist Edvard Franklend shpikur termin "komunikim" në përdorimin shkencor për të përshkruar ndërveprimin e atomeve me njëri-tjetrin. Scientific re se disa elementë kimike formuar komponimet me të njëjtën sasi atome të tjera. Për shembull, azot i jep tre atomet e hidrogjenit në një molekulë të amoniakut.

Në maj 1852 Frankland vënë përpara hipotezën se ekziston një numër specifik i lidhjeve kimike që një atom mund të formojnë me grimcat e tjera të vogla të materies. Frankland përdorur frazën "forcën lidh" për të përshkruar atë që më vonë do të quhet valence. chemist British themeluar si lidhje kimike formojnë atomet e elementeve të veçanta të njohur në mes të XIX. Puna Frankland ishte një kontribut i rëndësishëm për kimi moderne strukturore.

zhvillimi i pikëpamjeve

kimist gjerman FA Kekulé provuar në 1857 se karboni është chetyrehosnovnym. Në të përbërë tij më të thjeshtë - metan - dalin për shkak të 4 atome hidrogjeni. Termi "bazicitetit" Shkencëtari përdorur për të përcaktuar elementet pronat Lidhni një numër fiks të grimcave të tjera. Në Rusi, të dhënat mbi strukturën e marrë parasysh se sistematizuar A. M. Butlerov (1861). Zhvillimi i mëtejshëm i teorisë së lidhjes kimike të fituara me anë të mësimeve të ndryshimeve periodike në vetitë e elementeve. autori i saj - një tjetër i shquar rus kimist D. I. Mendeleev. Është vërtetuar se valence e elementeve kimike në komponimet, dhe pronat e tjera përcaktohen me pozitën që ata zënë në sistemin periodik.

paraqitje grafike e valencë dhe kimike lidhjes

Mundësia e molekulave visualizing - një nga meritat padyshimtë e teorisë valencë. Modeli i parë u shfaq në vitin 1860, dhe që nga viti 1864 ka qenë duke përdorur formulat strukturore që përfaqësojnë shenjën kimike perimetrike brenda. Midis simbolet atome dash shënohet lidhje kimike, dhe numri i vijave është e barabartë me valencë. Në ato vite të njëjta, është bërë sharosterzhnevye Modeli i parë (shih. Foto në të majtë). Në 1866 Kekulé propozoi modelin stereokimik e atomeve të karbonit në formën e një katërkëndësh, të cilën ai përfshihet në tekstet e tij "Kimia Organike".

Valence e elementeve kimike, dhe shfaqjen e marrëdhënieve të studiuara nga G. Lewis, i cili botuar veprat e tij në vitin 1923, pas zbulimit të elektronit. Quajtur kështu negativisht akuzuar grimca të vogla, të cilat janë pjesë e predha atomike. Në librin e tij, Lewis përdorur një pikë rreth të katër anët e simbol kimik për shfaqjen e elektroneve valencë.

Valenca nga hidrogjen dhe oksigjen

Para krijimit të sistemit periodik të Valence të elementeve kimike në komponimet është bërë për të krahasuar me atomet për të cilat ajo është e njohur. Hidrogjeni dhe oksigjeni janë përzgjedhur si referencë. Tjetër element kimike është tërhequr zevendesuar ose për një numër të caktuar të atomeve H, dhe O.

Në këtë mënyrë, pronat ishin të vendosur në një monovalent komponimet me hidrogjen (Valenca e elementit të dytë është caktuar nga numëror romak):

• HCl - chloro (I):
• H ₂ O - oksigjen (II);
• NH ₃ - azot (III);
• CH ₄ - karbon (IV).

E oksidet e K ₂ O, CO, N ₂ O _3, Sio _2, SO ₃ janë përcaktuar nga valencë metale dhe jometaleve oksigjen, dyfishimin e numrit të atomeve të bashkueshme O. nxjerrjes vijon vlera: K (I), C ( II), N (III) , Si (IV), S (VI).

Si për të përcaktuar Valence e elementeve kimike

Ka ligje të formimit të lidhjeve kimike me çifte të përbashkëta elektronike:

• Tipik hidrogjen valence - I.
• Normal valence oksigjen i - II.
• Për elemente jometaleve-më i ulët valence mund te percaktohet nga formula 8 - № grup në të cilin ata janë të sistemit periodik. Më të lartë, në qoftë se ajo mund të përcaktohet nga numri grupit.
• Për elementet anësore të nëngrupeve Valenca maksimale e mundshme është i njëjtë si numri i grupeve në tabelën periodike.

Përcaktimi i valencë të elementeve kimike të komponimit të formulës kryhet duke përdorur algoritmin e mëposhtëm:

1. Record në krye të vlerës kimikisht të njohur i njohur për një nga elementet. Për shembull, Mn ₂ O ₇ valenca oksigjen është II.
2. Llogaritur vlerën totale, i cili duhet të shumëzuar me valencë e numrit të atomeve të të njëjtit element kimike në molekulës, 2 * 7 = 14.
3. Përcaktoni Valenca e elementit të dytë, për të cilën ajo është e panjohur. Ndarja e marra në sek. 2 vlera nga numri i atomeve Mn në molekulës.
4. 14: 2 = 7. valence e oksidit mangan në larte saj - VII.

Valenca e përhershme dhe të ndryshueshme

Valence vlerat e hidrogjen dhe oksigjen janë të ndryshëm. Për shembull, sulfur në përbërësin e H ₂ S është divalent, si në formulën SO ₃ - hexavalent. Monoksidi i karbonit reagon me oksigjen, CO dhe CO ₂ dioksid. Komponimi i parë është valence e C II, dhe në të dytë - IV. Të njëjta vlera në metan CH _4.

Më e elementeve nuk shfaqin valenca të vazhdueshme dhe të ndryshueshëm, p.sh. fosfor, azot, squfur. Kërkimi për shkaqet kryesore të këtij fenomeni çuar në teorinë e lidhjes kimike, konceptet e valencë elektroneve shell, orbitalet molekulare. Prania e vlerave ndryshme të njëjta vetive të përftuara me sqarimin e strukturës së atomeve dhe molekulave pozicion.

Konceptet moderne të Valence

Të gjitha atomet përbëhen nga bërthama pozitive rrethuar nga elektronet e ngarkuara negativisht. Qe skeleti i jashtem, i cili ata formojnë është papërfunduar. Struktura përfunduar është më e qëndrueshme, ajo përmban 8 elektrone (oktet). lidhjes kimike me e zakonshme palë elektron rezultateve në atomet energjikisht favorshme kusht.

Rregulli për formimin e komponimeve është përfundimi i një predhë ose duke marrë elektronet tërhiqen unpaired - në varësi të faktit nëse procesi është më e lehtë për të kaluar. Nëse atom siguron për formimin e një lidhje kimike grimcave negative që ka asnjë palë, lidhjet formon aq sa ajo elektroneve unpaired. Sipas konceptet moderne, valenca e atomeve të elementeve kimike - ka aftësinë për të prodhuar një numër të caktuar lidhje kovalente. Për shembull, në të molekulës, H ₂ S sulfur, sulfide hidrogjen fiton valenca II (-), sepse secili atom pjesë në formimin e dy palë elektron. Shenja "-" tregon tërheqjen e palë elektronike në elementin më elektronegativ. Të paktën elektronegativ me vlerën e Valence bashkangjet "+".

Kur mekanizmi donatorët pranuesi janë të përfshirë në procesin e çifte elektronike të një elementi dhe orbitalet tjera të lira valencë.

Varësia e valencë e strukturës së atomin

Konsideroni për shembull karbonit dhe oksigjenit, si ajo varet nga struktura e substancave valence e elementeve kimike. Tabela periodike jep një pasqyrë të karakteristikave themelore të atomit të karbonit:

• simbol kimik - C;
• numër artikull - 6;
• ngarkuar bërthamore - 6;
• protonet në bërthamë - 6;
• elektron - 6, duke përfshirë 4 jashtme, 2, që formojnë një palë, 2 - unpaired.

Nëse atom karbon formon dy lidhje në monoookside CO, më pas përdorimin e saj furnizohet vetëm 6 grimcat negative. Për të marrë oktetin e nevojshme për të çiftuar 4 grimcat formuar negative të jashtme. Karbon ka një valenca e IV (+) në dioksid dhe IV (-) në metani.

numri rendor i oksigjenit - 8, qe skeleti valence përbëhet nga gjashtë elektroneve, dy prej tyre formojnë një palë dhe janë të përfshirë në lidhje kimike dhe të ndërveprimit me atome të tjera. Tipik valence oksigjen - II (-).

valenca dhe oksidimi vendi i

Në shumë raste ajo është më i përshtatshëm për të përdorur termin "shkallën e oksidimit". Kështu quhet atom akuzë të cilën ajo do të marrë në qoftë se të gjitha elektronet kanë lëvizur në elementin e detyrueshme, e cila ka një elektroootritsatelnosti larta vlerë (OE). Numri oksidimi i kësaj substance të thjeshtë është zero. Nga oksidimi më OE shtuar element "-" shenjë, më pak elektronegativ - "+". Për shembull, metalet kryesore e grupit për oksidimit tipike dhe jon ngarkon numër të barabartë me shenjën e "+". Në shumicën e rasteve Valenca dhe oksidimi gjendja e atomeve në të njëjtin kompleks numerikisht përkojnë. Vetëm kur ndërveprimi me shumë atome elektronegativ shtetërore pozitiv oksidimi, me elemente OE të cilit më poshtë - negative. Koncepti i "valencë e" shpesh zbatohet vetëm për përmbajtjen e strukturës molekulare.