Кои елементи имат постоянна валентност. Определете валентността на химичните елементи

В уроците по химия вече се запознахте с понятието валентност химически елементи. Събрахме всичко на едно място полезна информацияотносно този въпрос. Използвайте го, когато се подготвяте за GIA и Единния държавен изпит.

Валентност и химичен анализ

Валентност- способността на атомите на химичните елементи да влизат в химични съединения с атоми на други елементи. С други думи, това е способността на атома да образува определено число химически връзкис други атоми.

От латински думата "валентност" се превежда като "сила, способност". Много вярно име, нали?

Понятието "валентност" е едно от основните в химията. Той е въведен още преди структурата на атома да стане известна на учените (през 1853 г.). Следователно, докато се изучава структурата на атома, тя претърпява някои промени.

Така че, от гледна точка на електронната теория, валентността е пряко свързана с броя на външните електрони на атом на даден елемент. Това означава, че под "валентност" се има предвид броят на електронните двойки, чрез които един атом е свързан с други атоми.

Знаейки това, учените успяха да опишат природата на химическата връзка. Той се крие във факта, че двойка атоми на вещество споделя двойка валентни електрони.

Може да попитате, как биха могли химиците от 19 век да опишат валентността, дори когато вярваха, че няма частици, по-малки от атом? Не може да се каже, че беше толкова просто - разчитаха на химичен анализ.

Чрез химичен анализ учените от миналото са определили състава химическо съединение: колко атома от различни елементи се съдържат в молекулата на въпросното вещество. За целта беше необходимо да се определи каква е точната маса на всеки елемент в проба от чисто (без примеси) вещество.

Разбира се, този метод не е без недостатъци. Тъй като валентността на даден елемент може да се определи по този начин само в неговата проста комбинация с винаги едновалентен водород (хидрид) или винаги двувалентен кислород (оксид). Например валентността на азота в NH3 - III, тъй като един водороден атом е свързан с три азотни атома. И валентността на въглерода в метана (CH 4), според същия принцип, е IV.

Този метод за определяне на валентността е подходящ само за прости вещества. Но в киселините по този начин можем да определим валентността само на съединения като киселинни остатъци, но не и на всички елементи (с изключение на известната водородна валентност) поотделно.

Както вече забелязахте, валентността се обозначава с римски цифри.

Валентност и киселини

Тъй като валентността на водорода остава непроменена и ви е добре известна, можете лесно да определите валентността на киселинния остатък. Така, например, в H 2 SO 3 валентността на SO 3 е I, в HClO 3 валентността на ClO 3 е I.

По същия начин, ако е известна валентността на киселинния остатък, е лесно да се напише правилна формулакиселини: NO 2 (I) - HNO 2, S 4 O 6 (II) - H 2 S 4 O 6.

Валентност и формули

Концепцията за валентност има смисъл само за вещества с молекулярна природа и не е много подходяща за описание на химични връзки в съединения с клъстерна, йонна, кристална природа и др.

Индексите в молекулните формули на веществата отразяват броя на атомите на елементите, които съставляват техния състав. Познаването на валентността на елементите помага за правилното подреждане на индексите. По същия начин, като разгледате молекулната формула и индексите, можете да назовете валентностите на съставните елементи.

Изпълнявате такива задачи в часовете по химия в училище. Например, имайки химична формулавещество, в което валентността на един от елементите е известна, валентността на друг елемент може лесно да се определи.

За да направите това, просто трябва да запомните, че в вещество с молекулярна природа броят на валентностите на двата елемента е равен. Следователно използвайте най-малкото общо кратно (съответстващо на броя свободни валенции, необходими за връзката), за да определите валентността на елемента, който не знаете.

За да стане ясно, нека вземем формулата на железен оксид Fe 2 O 3. Тук в образуването на химична връзка участват два атома желязо с валентност III и 3 атома кислород с валентност II. Тяхното най-малко общо кратно е 6.

• Пример: имате формули Mn 2 O 7 . Знаете валентността на кислорода, лесно е да се изчисли, че най-малкото общо кратно е 14, следователно валентността на Mn е VII.

По същия начин можете да направите обратното: запишете правилната химична формула на дадено вещество, като знаете валентностите на съставните му елементи.

• Пример: за да запишем правилно формулата на фосфорния оксид, вземаме предвид валентността на кислорода (II) и фосфора (V). Следователно най-малкото общо кратно за P и O е 10. Следователно формулата има следващ изглед: P2O5.

Познавайки добре свойствата на елементите, които те проявяват в различни съединения, човек може да определи тяхната валентност дори по външен видтакива връзки.

Например: медните оксиди са червени (Cu 2 O) и черни (CuO) на цвят. Медните хидроксиди са оцветени в жълто (CuOH) и синьо (Cu(OH) 2).

И за да направите ковалентните връзки във веществата по-ясни и разбираеми за вас, напишете ги структурни формули. Тиретата между елементите изобразяват връзките (валентностите), които възникват между техните атоми:

Валентни характеристики

Днес определянето на валентността на елементите се основава на знанията за структурата на външните електронни обвивки на техните атоми.

Валентността може да бъде:

• постоянен (метали от основните подгрупи);
• променлива (неметали и метали от странични групи):
• най-висока валентност;
• по-ниска валентност.

Константата в различни химични съединения остава:

• валентност на водород, натрий, калий, флуор (I);
• валентност на кислород, магнезий, калций, цинк (II);
• валентност на алуминия (III).

Но валентността на желязото и медта, брома и хлора, както и много други елементи, се променя, когато те образуват различни химични съединения.

Валентност и електронна теория

В рамките на електронната теория валентността на атома се определя въз основа на броя на несдвоените електрони, които участват в образуването на електронни двойки с електроните на други атоми.

В образуването на химични връзки участват само електрони, разположени на външната обвивка на атома. Следователно максималната валентност на химичния елемент е броят на електроните във външната електронна обвивка на неговия атом.

Концепцията за валентност е тясно свързана с периодичния закон, открит от Д. И. Менделеев. Ако се вгледате внимателно в периодичната таблица, можете лесно да забележите: позицията на елемент в периодичната таблица и неговата валентност са неразривно свързани. Най-високата валентност на елементите, които принадлежат към една и съща група, съответства на поредния номер на групата в периодичната система.

Ще разберете най-ниската валентност, като извадите номера на групата на елемента, който ви интересува от броя на групите в периодичната таблица (те са осем).

Например, валентността на много метали съвпада с номерата на групите в таблицата на периодичните елементи, към които принадлежат.

Таблица на валентността на химичните елементи

Сериен номер хим. елемент (атомен номер)	Име	химически символ	Валентност
1	Водород Хелий / Хелий Литий / литий Берилий / Берилий Карбон / въглерод Азот / Азот Кислород / Кислород Флуор / флуор Неон / Неон Натрий Магнезий / магнезий Алуминий Силикон / силиций Фосфор / Фосфор Сяра Хлор / Хлор Аргон / Аргон Калий / Калий Калций / Калций Скандий / скандий Титан / Титан Ванадий / ванадий Хром / Chromium Манган / Манган Желязо / Желязо Кобалт / Кобалт Никел / никел Мед Цинк / Цинк Галий / Галий Германий /Германий Арсен / арсен Селен / Селен Бром / Бром Криптон / Криптон Рубидий / Рубидий Стронций / стронций Итрий / Итрий Цирконий / Цирконий Ниобий / Ниобий Молибден / молибден Технеций / Технеций Рутений / Рутений Родий Паладий / Паладий Сребро / Сребро Кадмий / Кадмий Индий / Индий Калай / Калай Антимон / Антимон Телур / телур Йод / йод Ксенон / Xenon Цезий / цезий Барий / барий Лантан / Lanthanum Церий / Церий Празеодим / Praseodymium Неодим / Неодим Прометий / Прометий Самария / Samarium европий / европий Гадолиний / гадолиний Тербий / Тербий Диспрозий / Диспрозий Холмий / Холмий Ербий / Ербий Тулиум / Тулиум Итербий / Итербий Лутеций / Лутеций Хафний / Хафний Тантал / тантал Волфрам / Волфрам Рений / рений Осмий / осмий Иридий / Иридий Платина / платина Злато / злато Меркурий / Меркурий Талия / Талий Олово / Олово Бисмут / Бисмут Полоний / полоний Астат / астат Радон / Радон Франциум / Франций Радий / радий Актиний / Актиний Торий / торий Проактиниум / Протактиний Уран / Уран	з	аз (I), II, III, IV, V I, (II), III, (IV), V, VII II, (III), IV, VI, VII II, III, (IV), VI (I), II, (III), (IV) I, (III), (IV), V (II), (III), IV (II), III, (IV), V (II), III, (IV), (V), VI (II), III, IV, (VI), (VII), VIII (II), (III), IV, (VI) I, (III), (IV), V, VII (II), (III), (IV), (V), VI (I), II, (III), IV, (V), VI, VII (II), III, IV, VI, VIII (I), (II), III, IV, VI (I), II, (III), IV, VI (II), III, (IV), (V) Няма данни Няма данни (II), III, IV, (V), VI

В скоби са дадени тези валентности, които елементите, които ги притежават, рядко показват.

Валентност и степен на окисление

И така, говорейки за степента на окисление, те означават, че атом в вещество с йонна (което е важно) природа има определен условен заряд. И ако валентността е неутрална характеристика, тогава степента на окисление може да бъде отрицателна, положителна или равна на нула.

Интересно е, че за атом на един и същ елемент, в зависимост от елементите, с които той образува химично съединение, валентността и степента на окисление могат да бъдат еднакви (H 2 O, CH 4 и т.н.) и да се различават (H 2 O 2, HNO3).

Заключение

Задълбочавайки знанията си за структурата на атомите, ще научите по-задълбочено и по-подробно за валентността. Тази характеристика на химичните елементи не е изчерпателна. Но тя има голям приложена стойност. Това, което вие сами сте виждали повече от веднъж, решаване на задачи и провеждане на химически експерименти в класната стая.

Тази статия има за цел да ви помогне да организирате знанията си за валентността. А също и да си припомним как може да се определи и къде се използва валентността.

Надяваме се, че този материал ще ви бъде полезен при подготовката на домашни и самоподготовката за контролни и изпитни работи.

сайт, с пълно или частично копиране на материала, връзката към източника е задължителна.

Тема на урока: „Валентност. Определяне на валентността според формулите на техните съединения "

Тип урок: изучаване и първично затвърждаване на нови знания

Организационни форми:разговор, индивидуални задачи, самостоятелна

Цели на урока:

Дидактически:

Въз основа на знанията на учениците повторете понятието „химична формула“;

Да насърчи формирането на понятието „валентност“ сред учениците и способността да определят валентността на атомите на елементите според формулите на веществата;

Да се ​​фокусира вниманието на учениците върху възможността за интегриране на курсове по химия и математика.

Разработване:

Продължете формирането на умения за формулиране на дефиниции;

Обяснете значението на изучаваните понятия и обяснете последователността от действия при определяне на валентността според формулата на веществото;

Допринасят за обогатяването на речника, развитието на емоциите, творческите способности;

Развийте способността да подчертавате основното, същественото, сравнявате, обобщавате, развивате дикция, реч.

Образователни:

Култивирайте чувство за другарство, способност за колективна работа;

Повишаване нивото на естетическо възпитание на учениците;

Ориентирайте учениците към здравословен начин на животживот.

Планирани резултати от обучението:

Предмет: знайте дефиницията на понятието "валентност".

Да може да определя валентността на елементите по формулите на бинарните съединения. Познайте валентността на някои химични елементи.

Метапредмет: да се формира способност за работа според алгоритъма за решаване на образователни и когнитивни проблеми.

Лични: формиране на отговорно отношение към ученето, готовността на учениците за самообразование въз основа на мотивация за учене.

Основните дейности на учениците.Определете валентността на елементите в бинарни съединения.

Основни понятия:валентност, постоянна и променлива валентност.

Оборудване за ученици:учебник G.E. Рудзитис, Ф.Г. Фелдман „Химия. 8 клас“. - М.: Образование, 2015; на всяка таблица „Алгоритъм за определяне на валентността“ (Приложение 2); Раздавателен материал.

По време на часовете	Дейност на учителя	Студентски дейности
1. Организационен момент	Учителят приветства учениците, определя готовността за урока, създава благоприятен микроклимат в класната стая	Поздравете учителите, покажете готовност за урока
2.Актуализиране на знанията	Фронтален разговор с ученици по темата „Химична формула“. Упражнение 1:Какво пише тук? Учителят демонстрира формули, отпечатани на отделни листове (Приложение 1). Задача 2: индивидуална работана карти (двама ученици работят на дъската). Проверка след приключване на изчисленията. Карта номер 1.Изчислете относителното молекулно тегло на тези вещества: NaCl, K2O. Карта номер 2.Изчислете относителното молекулно тегло на тези вещества: CuO, SO2.	Учениците отговарят на въпроси на учителя, четат формули на „химичен език“ Учениците получават карти: първи вариант – No1, втори вариант – No2 и изпълнени задачи. Двама ученици отиват до дъската и правят изчисленията на гърба на дъската. Когато изпълнят задачите, проверяват всичко заедно за коректност, ако има грешки, намират начини да ги отстранят.
3. Изучаване на нов материал	1. Обяснение на учителя. Формулиране на проблема. Концепцията за валентност. Досега използвахме готовите формули, дадени в учебника. Химичните формули могат да бъдат изведени въз основа на данни за състава на веществата. Но най-често при съставянето на химични формули се вземат предвид законите, на които се подчиняват елементите, свързващи се помежду си. Упражнение:сравнете качествения и количествения състав в молекулите: HCl, H2O, NH3, CH4. Какво е общото между молекулите? Как се различават един от друг? проблем:Защо различните атоми съдържат различен брой водородни атоми? Заключение:Атомите имат различна способност да задържат определен брой други атоми в съединения. Това се нарича валентност. Думата "валентност" идва от лат. валентия - сила. Запишете определението в тетрадката си: Валентността е свойството на атомите да задържат определен брой други атоми в съединение. Валентността се обозначава с римски цифри. Валентността на водородния атом се приема за една, а за кислорода - две. 1. Маркирайте валентността на известен елемент: I 2. намирам общ бройвалентни единици на известен елемент: 3. Общият брой на валентните единици се разделя на броя на атомите на друг елемент и се установява неговата валентност:	Слушайте учителите Наличието на водородни атоми. HCl - един хлорен атом съдържа един водороден атом H2O - един кислороден атом съдържа два водородни атома NH3 - един азотен атом съдържа три водородни атома CH4 - един въглероден атом съдържа четири водородни атома. Те решават проблема, правят предположения и заедно с учителя стигат до заключение. Запишете определението, изслушайте обяснението на учителя. Използвайки алгоритъма за определяне на валентността, запишете формулата в тетрадка и определете валентността на елементите Изслушайте обяснението на учителя
4. Първична проверка на усвоените знания	Упражнение 1:определят валентността на елементите във веществата. Задача в листовката. Упражнение 2:В рамките на три минути трябва да изпълните една от трите задачи по ваш избор. Изберете само задачата, с която можете да се справите. Задача в листовката. Приложен слой („4“). Творческо ниво („5“). Учителят проверява избирателно тетрадките на учениците, поставя оценки за правилно изпълнени задачи.	симулатор: учениците отиват до дъската във верига и определят валентностите на елементите в предложените формули Учениците изпълняват предложените задачи, като избират нивото, на което според тях са способни. Анализирайте отговорите с учителя
5. Обобщаване на урока	Интервю със студенти: Какъв проблем поставихме в началото на урока? До какъв извод стигнахме? Определете "валентност". Каква е валентността на водороден атом? Кислород? Как да определим валентността на атом в съединение? Оценка на работата на учениците като цяло и на отделните ученици.	Отговорете на въпросите на учителя. Анализирайте работата си в клас.
6. Домашна работа	§ 16, пр. 1, 2, 5, тестови задачи	Запишете задачата в дневник
7. Рефлексия	Организира избора на учениците на адекватна оценка на отношението им към урока и състоянието след урока (Приложение 3, печат за всеки)	Оценявайте чувствата им след урока

Литература:

Гара Н. Н. Химия: уроци в 8 клас: ръководство за учителя / Н. Н. Гара. - М.: Образование, 2014.

Контролно-измервателни материали. Химия 8 клас/съст. Н.П. Троегубов. - М.: ВАКО, 2013.

Рудзитис Г.Е., Фелдман Ф.Г. "Химия. 8 клас“. - М.: Образование, 2015.

Троегубова Н.П. Pourochnye развитие по химия 8 клас. - М.: ВАКО, 2014.

Списание "Биология" - www.1september.ru - технология за обучение, ориентирано към ученика.

Приложение 1

Какво означава следният запис?

а) 4Н; 7Fe; Н2; 4H2 b) NaCl; AlBr3; FeS

Приложение 2

Алгоритъм за определяне на валентността.

Алгоритъм за определяне на валентността	Пример
1. Запишете формулата на веществото.
2. Посочете известната валентност на елемента
3. Намерете броя на единиците валентност на атомите на известен елемент, като умножите валентността на елемента по броя на неговите атоми		2 II Cu2O
4. Разделете броя на валентните единици на атомите на броя на атомите на друг елемент. Полученият отговор е желаната валентност	2 I II H2S	2 I II Cu2O
5. Направете проверка, тоест пребройте броя на единиците валентност на всеки елемент	I II H2S (2=2)	I II Cu2O (2=2)

В урока работих: активно / пасивно

Доволен/недоволен съм от работата си в урока

Урокът ми се стори: кратък / дълъг

За урока I: не съм уморен / уморен

Настроението ми: стана по-добре/влоши се

Материалът на урока беше: разбираем / не разбираем, интересен / скучен.

Раздавателен материал.

Упражнение 1:определят валентността на елементите във веществата:

SiH4, CrO3, H2S, CO2, CO, SO3, SO2, Fe2O3, FeO, HCl, HBr, Cl2O5, Cl2O7, РН3, K2O, Al2O3, P2O5, NO2, N2O5, Cr2O3, SiO2, B2O3, SiH4, Mn2O7, MnO, CuO, N2O3.

Упражнение 2:

В рамките на три минути трябва да изпълните една от трите задачи по ваш избор. Изберете само задачата, с която можете да се справите.

Репродуктивно ниво („3“).Определете валентността на атомите на химичните елементи според формулите на съединенията: NH3, Au2O3, SiH4, CuO.

Приложен слой („4“).От горната серия изпишете само онези формули, в които металните атоми са двувалентни: MnO, Fe2O3, CrO3, CuO, K2O, CaH2.

Творческо ниво („5“).Намерете модел в последователността от формули: N2O, NO, N2O3 и запишете валентностите на всеки елемент.

Като се имат предвид формулите на различни съединения, е лесно да се види това брой атомиедин и същи елемент в молекулите на различните вещества не е еднакъв. Например HCl, NH4Cl, H2S, H3PO4 и др. Броят на водородните атоми в тези съединения варира от 1 до 4. Това е характерно не само за водорода.

Как да познаете кой индекс да поставите до обозначението на химичен елемент?Как се образуват формулите на дадено вещество? Това е лесно да се направи, когато знаете валентността на елементите, които изграждат молекулата на дадено вещество.

– е свойството на атом на даден елемент да се прикрепя, задържа или заменя химична реакцияопределен брой атоми на друг елемент. Единицата за валентност е валентността на водородния атом. Следователно понякога определението за валентност се формулира, както следва: валентност – това е свойството на атом на даден елемент да прикрепя или замества определен брой водородни атоми.

Ако един водороден атом е прикрепен към един атом на даден елемент, тогава елементът е едновалентен, ако са два – двувалентен ии т.н. Водородни съединенияне са известни за всички елементи, но почти всички елементи образуват съединения с кислород O. Кислородът се счита за постоянно двувалентен.

Постоянна валентност:

аз – H, Na, Li, K, Rb, Cs
II – O, Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra, Zn, Cd
III – B, Al, Ga, In

Но какво да направите, ако елементът не се комбинира с водород? Тогава валентността на търсения елемент се определя от валентността на известния елемент. Най-често се намира с помощта на валентността на кислорода, тъй като в съединенията неговата валентност винаги е 2. Например,няма да е трудно да се намери валентността на елементите в следните съединения: Na 2 O (валентност Na – 1,О – 2), Al 2 O 3 (Al – 3,О – 2).

Химическата формула на дадено вещество може да се състави само чрез познаване на валентността на елементите. Например, лесно е да се формулират формули за съединения като CaO, BaO, CO, тъй като броят на атомите в молекулите е еднакъв, тъй като валентностите на елементите са еднакви.

Ами ако валентностите са различни? Кога да действаме в такъв случай? Трябва да запомните следващото правило: във формулата на всяко химично съединение произведението на валентността на един елемент по броя на неговите атоми в молекулата е равно на произведението на валентността по броя на атомите на друг елемент. Например, ако е известно, че валентността на Mn в съединение е 7 и O – 2, тогава формулата на съединението ще изглежда така Mn 2 O 7.

Как получихме формулата?

Помислете за алгоритъма за съставяне на формули по валентност за тези, състоящи се от два химични елемента.

Има правило, според което броят на валенциите в един химичен елемент е равен на броя на валенциите в друг. Помислете за примера на образуването на молекула, състояща се от манган и кислород.
Ще съставим в съответствие с алгоритъма:

1. След това записваме символите на химичните елементи:

2. Поставяме върху химичните елементи числата на тяхната валентност (валентността на химичен елемент може да се намери в периодичната таблица на Менделев, за манган – 7, има кислород – 2.

3. Намерете най-малкото общо кратно ( най-малкото число, което се дели равномерно на 7 и 2). Това число е 14. Разделяме го на валентностите на елементите 14: 7 \u003d 2, 14: 2 \u003d 7, 2 и 7 ще бъдат съответно индекси за фосфор и кислород. Заменяме индекси.

Познавайки валентността на един химичен елемент, следвайки правилото: валентността на един елемент × броя на неговите атоми в молекула = валентността на друг елемент × броя на атомите на този (друг) елемент, може да се определи валентността на друг.

Mn 2 O 7 (7 2 = 2 7).

Концепцията за валентност е въведена в химията преди структурата на атома да бъде известна. Сега е установено, че това свойство на елемента е свързано с броя на външните електрони. За много елементи максималната валентност е резултат от позицията на тези елементи в периодичната таблица.

Имате ли някакви въпроси? Искате ли да знаете повече за валентността?
За да получите помощ от учител -.

blog.site, при пълно или частично копиране на материала е необходима връзка към източника.

“, „наркотик“. Използвайте в рамките на модерна дефинициязаписано през 1884 г. (нем. Валенц). През 1789 г. Уилям Хигинс публикува статия, в която предполага съществуването на връзки между най-малките частици материя.

Въпреки това, точно и по-късно напълно потвърдено разбиране на феномена на валентността е предложено през 1852 г. от химика Едуард Франкланд в работа, в която той събира и преосмисля всички теории и предположения, съществуващи по това време по този въпрос. . Наблюдавайки способността за насищане на различни метали и сравнявайки състава на органичните производни на металите със състава на неорганичните съединения, Франкланд въвежда концепцията за " свързваща сила”, като по този начин се поставят основите на учението за валентността. Въпреки че Франкланд установи някои конкретни закони, идеите му не бяха развити.

Фридрих Август Кекуле играе решаваща роля в създаването на теорията за валентността. През 1857 г. той показа, че въглеродът е четириосновен (четири атомен) елемент и най-простото му съединение е метан CH 4 . Уверен в истинността на идеите си за валентността на атомите, Кекуле ги въвежда в своя учебник по органична химия: основността, според автора, е фундаментално свойство на атома, свойство, постоянно и непроменливо като атомното тегло. През 1858 г. възгледи, които почти съвпадат с идеите на Кекуле, са изразени в статията „ За новата химическа теория» Арчибалд Скот Купър.

Три години по-късно, през септември 1861 г., А. М. Бутлеров прави най-важните допълнения към теорията на валентността. Той направи ясно разграничение между свободен атом и атом, който е влязъл във връзка с друг, когато неговият афинитет е " се свързва и се променя в нова форма". Бутлеров въведе идеята за пълнотата на използването на силите на афинитета и на " афинитетно напрежение”, тоест енергийната нееквивалентност на връзките, която се дължи на взаимното влияние на атомите в една молекула. В резултат на това взаимно влияние атомите в зависимост от структурната си среда придобиват разл „химическо значение". Теорията на Бутлеров позволи да се обяснят много експериментални факти относно изомерията на органичните съединения и тяхната реактивност.

Огромно предимство на теорията на валентността беше възможността за визуално представяне на молекулата. През 1860г се появяват първите молекулярни модели. Още през 1864 г. А. Браун предложи да се използват структурни формули под формата на кръгове със символи на елементи, поставени в тях, свързани с линии, обозначаващи химическата връзка между атомите; броят на линиите съответстваше на валентността на атома. През 1865 г. А. фон Хофман демонстрира първите модели с топка и пръчка, в които топките за крокет играят ролята на атоми. През 1866 г. в учебника на Кекуле се появяват чертежи на стереохимични модели, в които въглеродният атом има тетраедрична конфигурация.

Съвременни представи за валентността

От появата на теорията за химическото свързване понятието "валентност" е претърпяло значителна еволюция. В момента тя няма строг научно тълкуване, поради което е почти напълно изтласкано от научния речник и се използва главно за методически цели.

По принцип валентността на химичните елементи се разбира като способността на неговите свободни атоми да образуват определен брой ковалентни връзки. В съединения с ковалентни връзки валентността на атомите се определя от броя на образуваните двуелектронни двуцентрови връзки. Именно този подход е възприет в теорията на локализираните валентни връзки, предложена през 1927 г. от W. Heitler и F. London през 1927 г. Очевидно е, че ако един атом има ннесдвоени електрони и мнесподелени електронни двойки, тогава този атом може да се образува n+mковалентни връзки с други атоми. При оценката на максималната валентност трябва да се изхожда от електронната конфигурация на хипотетична, т.нар. "възбудено" (валентно) състояние. Например, максималната валентност на атом на берилий, бор и азот е 4 (например в Be (OH) 4 2-, BF 4 - и NH 4 +), фосфор - 5 (PCl 5), сяра - 6 (H 2 SO 4), хлор - 7 (Cl 2 O 7).

В редица случаи с валентност се идентифицират такива характеристики на молекулярна система, като степента на окисление на елемент, ефективният заряд на атома, координационното число на атома и др.. Тези характеристики могат да бъдат близки и дори да съвпадат количествено , но по никакъв начин не са идентични помежду си. Например, в изоелектронните молекули на азот N 2, въглероден оксид CO и цианиден йон CN - се реализира тройна връзка (т.е. валентността на всеки атом е 3), но степента на окисление на елементите е съответно 0, +2, −2, +2 и −3. В молекулата на етана (вижте фигурата) въглеродът е четиривалентен, както в повечето органични съединения, докато степента на окисление формално е -3.

Това е особено вярно за молекули с делокализирани химични връзки, например в азотната киселина степента на окисление на азота е +5, докато азотът не може да има валентност, по-висока от 4. Правилото, известно от много училищни учебници, е „Максимум валентностелемент е числено равен на номера на групата в периодичната таблица" - отнася се единствено до степента на окисление. Термините "постоянна валентност" и "променлива валентност" също се отнасят предимно до степента на окисление.

Вижте също

Бележки

Връзки

• Угай Я. А. Валентност, химическа връзка и степен на окисление - най-важните понятия на химията // Сорос Образователен вестник. - 1997. - № 3. - С. 53-57.
• / Левченков С. И. Кратко есе по историята на химията

Литература

• Л. ПолингЕстеството на химическата връзка. М., Л.: Държава. NTI хим. Литература, 1947г.
• Картмел, Фаулс. Валентност и структура на молекулите. М.: Химия, 1979. 360 с.]
• Коулсън Ч.Валентност. М.: Мир, 1965.
• Марел Дж., Кетъл С., Тедър Дж.Теория на валентността. пер. от английски. М.: Мир. 1968 г.
• Развитие на учението за валентността. Изд. Кузнецова V.I.М.: Химия, 1977. 248s.
• Валентност на атомите в молекулите / Королков ДВ Основи на неорганичната химия. - М.: Просвещение, 1982. - С. 126.

Фондация Уикимедия. 2010 г.

Синоними:

Вижте какво е "валентност" в други речници:

ВАЛЕНТНОСТ, мярка за "свързаността" на химичен елемент, равна на броя на отделните ХИМИЧНИ ВРЪЗКИ, които един АТОМ може да образува. Валентността на атома се определя от броя на ЕЛЕКТРОНИТЕ на най-високото (валентно) ниво (външно ... ... Научно-технически енциклопедичен речник

ВАЛЕНТНОСТ- (от латински valere да има значение), или атомност, броят на водородните атоми или еквивалентни атоми или радикали, даден атом или радикал може да се прикрепи към рояк. V. е една от основите за разпределението на елементите в периодичната система на D. I. ... ... Голяма медицинска енциклопедия

Валентност- * валентност * валентност терминът идва от лат. валиден. 1. В химията това е способността на атомите на химичните елементи да образуват определен брой химични връзки с атоми на други елементи. В светлината на структурата на атома, V. е способността на атомите ... ... Генетика. енциклопедичен речник

- (от лат. valentia сила) във физиката, число, показващо с колко водородни атома даден атом може да се комбинира или да ги замени. В психологията валентността е английски термин за мотивираща способност. Философски ...... Философска енциклопедия

Атомен речник на руските синоними. валентност съществително, брой синоними: 1 атомарност (1) ASIS синонимен речник. В.Н. Тришин... Речник на синонимите

ВАЛЕНТНОСТ- (от лат. valentia - силен, издръжлив, влиятелен). Способността на думата да се комбинира граматически с други думи в изречение (например при глаголите валентността определя способността да се комбинира с субект, пряк или непряк обект) ... Нов речник на методическите термини и понятия (теория и практика на обучението по езици)

- (от латинската valentia сила), способността на атом на химичен елемент да прикрепи или замени определен брой други атоми или атомни групи, за да образува химическа връзка ... Съвременна енциклопедия

- (от латински valentia сила) способността на атом на химичен елемент (или атомна група) да образува определен брой химични връзки с други атоми (или атомни групи). Вместо валентност често се използват по-тесни понятия, например ... ... Голям енциклопедичен речник

От материалите на урока ще научите, че постоянството на състава на веществото се обяснява с наличието на определени валентни възможности в атомите на химичните елементи; запознайте се с понятието "валентност на атомите на химичните елементи"; научете се да определяте валентността на елемент по формулата на веществото, ако е известна валентността на друг елемент.

Тема: Първоначални химически идеи

Урок: Валентност на химичните елементи

Съставът на повечето вещества е постоянен. Например, една водна молекула винаги съдържа 2 водородни атома и 1 кислороден атом - H 2 O. Възниква въпросът: защо веществата имат постоянен състав?

Нека анализираме състава на предложените вещества: H 2 O, NaH, NH 3, CH 4, HCl. Всички те се състоят от атоми на два химични елемента, единият от които е водород. Може да има 1,2,3,4 водородни атома на атом от химичен елемент. Но никакво вещество няма на водороден атомтрябва няколко атома от другхимичен елемент. По този начин един водороден атом може да прикрепи към себе си минималния брой атоми на друг елемент или по-скоро само един.

Свойството на атомите на химичния елемент да прикрепят към себе си определен брой атоми на други елементи се нарича валентност.

Някои химични елементи имат постоянни стойности на валентност (например водород (I) и кислород (II)), други могат да показват няколко стойности на валентност (например желязо (II, III), сяра (II, IV, VI ), въглерод (II, IV)), те се наричат ​​елементи с променлива валентност. Стойностите на валентността на някои химични елементи са дадени в учебника.

Познавайки валентностите на химичните елементи, е възможно да се обясни защо дадено вещество има точно такава химична формула. Например, формулата за вода е H 2 O. Нека обозначим валентните способности на химичен елемент с тирета. Водородът има валентност I, а кислородът има II: H- и -O-. Всеки атом може напълно да използва възможностите си за валентност, ако има два водородни атома на кислороден атом. Последователността на свързващите атоми във водната молекула може да бъде представена като формула: H-O-H.

Нарича се формулата, която показва последователността на свързване на атомите в една молекула графика(или структурен).

Ориз. 1. Графична формула на водата

Познавайки формулата на вещество, състоящо се от атоми на два химични елемента, и валентността на един от тях, е възможно да се определи валентността на друг елемент.

Пример 1Нека определим валентността на въглерода в веществото CH 4. Знаейки, че валентността на водорода винаги е равна на I, а въглеродът е прикрепил към себе си 4 водородни атома, може да се твърди, че валентността на въглерода е равна на IV. Валентността на атомите се обозначава с римска цифра над знака на елемента: .

Пример 2Нека определим валентността на фосфора в съединението P 2 O 5. За да направите това, трябва да изпълните следните стъпки:

1. над знака на кислорода запишете стойността на неговата валентност - II (кислородът има постоянна стойност на валентност);

2. като умножите валентността на кислорода по броя на кислородните атоми в молекулата, намерете общия брой единици на валентност - 2 5 = 10;

3. Разделете получения общ брой валентни единици на броя на фосфорните атоми в молекулата - 10:2=5.

По този начин валентността на фосфора в това съединение е равна на V -.

1. Емелянова Е.О., Йодко А.Г. Организация на познавателната дейност на учениците в уроците по химия в 8-9 клас. Подкрепящи бележки с практически задачи, тестове: Част I. - М .: Училищна преса, 2002. (стр. 33)

2. Ушакова О.В. Работна тетрадка по химия: 8. клас: към учебника на П.А. Оржековски и др., „Химия. 8 клас” / О.В. Ушакова, П.И. Беспалов, П.А. Оржековски; под. изд. проф. П.А. Оржековски - М.: АСТ: Астрел: Профиздат, 2006. (стр. 36-38)

3. Химия: 8. клас: учеб. за общ институции / П.А. Оржековски, Л.М. Мещерякова, Л.С. Понтак. М.: AST: Астрел, 2005. (§16)

4. Химия: инорган. химия: учебник. за 8 клетки. общо образование институции / Г.Е. Рудзитис, Ф.Г. Фелдман. - М .: Образование, Московски учебници OJSC, 2009. (§§11,12)

5. Енциклопедия за деца. Том 17. Химия / Глава. редактиран от V.A. Володин, водещ. научен изд. И. Леенсън. – М.: Аванта+, 2003.

Допълнителни уеб ресурси

1. Единна колекция от цифрови образователни ресурси ().

2. Електронна версия на списание "Химия и живот" ().

Домашна работа

1. стр.84 № 2от учебника "Химия: 8 клас" (P.A. Orzhekovsky, L.M. Meshcheryakova, L.S. Pontak. M .: AST: Astrel, 2005).

2. с. 37-38 №№ 2,4,5,6от Работна тетрадка по химия: 8. клас: към учебника на П.А. Оржековски и др., „Химия. 8 клас” / О.В. Ушакова, П.И. Беспалов, П.А. Оржековски; под. изд. проф. П.А. Оржековски - М.: АСТ: Астрел: Профиздат, 2006.