Kurie elementai turi nuolatinį valentingumą. Nustatykite cheminių elementų valentingumą

Chemijos pamokose jau susipažinote su cheminių elementų valentingumo samprata. Vienoje vietoje surinkome visą naudingą informaciją šiuo klausimu. Naudokite jį, kai ruošiatės GIA ir NAUDOTI.

Valentingumas ir cheminė analizė

Valencija- cheminių elementų atomų gebėjimas patekti į cheminius junginius su kitų elementų atomais. Kitaip tariant, tai yra atomo gebėjimas suformuoti tam tikrą skaičių cheminių ryšių su kitais atomais.

Iš lotynų kalbos žodis „valentingumas“ verčiamas kaip „jėga, sugebėjimas“. Labai teisingas pavadinimas, ar ne?

„Valentingumo“ sąvoka yra viena iš pagrindinių chemijos sąvokų. Jis buvo įvestas dar prieš mokslininkams žinant atomo struktūrą (dar 1853 m.). Todėl tiriant atomo struktūrą jis šiek tiek pasikeitė.

Taigi, elektroninės teorijos požiūriu, valentingumas yra tiesiogiai susijęs su elemento atomo išorinių elektronų skaičiumi. Tai reiškia, kad „valentingumas“ reiškia elektronų porų, kuriomis atomas yra prijungtas prie kitų atomų, skaičių.

Žinodami tai, mokslininkai sugebėjo apibūdinti cheminio ryšio pobūdį. Tai susideda iš to, kad pora medžiagos atomų padalija tarpusavyje valentinių elektronų porą.

Galite paklausti, kaip XIX amžiaus chemikai sugebėjo apibūdinti valentingumą net tada, kai tikėjo, kad dalelės negali būti smulkesnės už atomą? Tai nereiškia, kad tai buvo taip paprasta - jie rėmėsi chemine analize.

Atlikdami cheminę analizę, praeities mokslininkai nustatė cheminio junginio sudėtį: kiek įvairių elementų atomų yra aptariamos medžiagos molekulėje. Norėdami tai padaryti, reikėjo nustatyti, kokia yra tiksli kiekvieno elemento masė grynos (be priemaišų) medžiagos mėginyje.

Tiesa, šis metodas nėra be trūkumų. Kadangi tokiu būdu galima nustatyti elemento valentingumą tik paprastu deriniu su visada vienvalenčiu vandeniliu (hidridu) arba visada dvivalenčiu deguonimi (oksidu). Pavyzdžiui, azoto valentingumas NH 3 yra III, nes vienas vandenilio atomas yra prijungtas prie trijų azoto atomų. O anglies valentingumas metane (CH 4) pagal tą patį principą yra IV.

Šis valentingumo nustatymo metodas tinka tik paprastoms medžiagoms. Tačiau rūgštyse tokiu būdu galime nustatyti tik junginių, tokių kaip rūgščių likučiai, valentingumą, bet ne visus elementus (išskyrus žinomą vandenilio valentingumą) atskirai.

Kaip jau pastebėjote, valentingumas nurodomas romėniškais skaitmenimis.

Valentingumas ir rūgštys

Kadangi vandenilio valentingumas išlieka nepakitęs ir jums gerai žinomas, galite lengvai nustatyti rūgšties liekanos valentingumą. Taigi, pavyzdžiui, H 2 SO 3 SO 3 valentingumas yra I, HClO 3 - ClO 3 valentingumas yra I.

Panašiai, jei žinomas rūgšties liekanos valentingumas, nesunku užrašyti teisingą rūgšties formulę: NO 2 (I) - HNO 2, S 4 O 6 (II) - H 2 S 4 O 6.

Valentingumas ir formulės

Valentingumo sąvoka yra prasminga tik molekulinės prigimties medžiagoms ir nėra labai tinkama apibūdinti cheminius ryšius klasterio, joninio, kristalinio pobūdžio junginiuose ir kt.

Medžiagų molekulinių formulių indeksai atspindi jų sudėtį sudarančių elementų atomų skaičių. Elementų valentingumo žinojimas padeda teisingai išdėstyti indeksus. Panašiai, žiūrėdami į molekulinę formulę ir indeksus, galite įvardyti sudedamųjų elementų valentingumą.

Jūs atliekate šias užduotis chemijos pamokose mokykloje. Pavyzdžiui, turint cheminę medžiagos formulę, kurioje yra žinomas vieno iš elementų valentingumas, galima lengvai nustatyti kito elemento valentingumą.

Norėdami tai padaryti, jums tiesiog reikia prisiminti, kad molekulinės prigimties medžiagoje abiejų elementų valentų skaičius yra vienodas. Todėl, norėdami nustatyti nežinomą elemento valentingumą, naudokite mažiausią bendrąjį kartotinį (kuris atitinka laisvų valentų skaičių, reikalingą prisijungti).

Kad būtų aiškiau, paimkime Fe 2 O 3 geležies oksido formulę. Čia du geležies atomai, turintys III valentingumą, ir 3 deguonies atomai, turintys II valentingumą, dalyvauja formuojant cheminį ryšį. Mažiausiai paplitęs jų kartotinis yra 6.

  • Pavyzdys: turite formules Mn 2 O 7. Jūs žinote deguonies valentingumą, nesunku apskaičiuoti, kad mažiausias bendras kartotinis yra 14, iš kur Mn valentingumas yra VII.

Galite padaryti tą patį ir atvirkščiai: užrašykite teisingą cheminę medžiagos formulę, žinodami jos sudedamųjų dalių valentingumą.

  • Pavyzdys: norėdami teisingai parašyti fosforo oksido formulę, atsižvelgiame į deguonies (II) ir fosforo (V) valentingumą. Vadinasi, mažiausiai paplitęs P ir O kartotinis yra 10. Todėl formulė turi tokią formą: P 2 O 5.

Gerai žinant elementų, kuriuos jie turi įvairiuose junginiuose, savybes, galima nustatyti jų valentingumą net pagal tokių junginių išvaizdą.

Pavyzdžiui: vario oksidai yra raudoni (Cu 2 O) ir juodi (CuO). Vario hidroksidai yra geltonos (CuOH) ir mėlynos (Cu (OH) 2) spalvos.

O kad kovalentinės jungtys medžiagose taptų jums vizualesnės ir suprantamesnės, užsirašykite jų struktūrines formules. Brūkšneliai tarp elementų reiškia ryšius (valentus), atsirandančius tarp jų atomų:

Valentinės savybės

Šiandien elementų valentingumas nustatomas remiantis žiniomis apie jų atomų išorinių elektronų apvalkalų struktūrą.

Valencija gali būti:

  • pastovus (pagrindinių pogrupių metalai);
  • kintamasis (nemetalai ir šoninių grupių metalai):
    • didžiausias valentingumas;
    • mažiausias valentingumas.

Jis išlieka pastovus įvairiuose cheminiuose junginiuose:

  • valentingumas vandenilio, natrio, kalio, fluoro (I);
  • deguonies, magnio, kalcio, cinko (II) valentingumas;
  • aliuminio valentingumas (III).

Tačiau geležies ir vario, bromo ir chloro, taip pat daugelio kitų elementų valentingumas keičiasi, kai jie sudaro įvairius cheminius junginius.

Valentingumas ir elektroninė teorija

Remiantis elektronine teorija, atomo valentingumas nustatomas pagal nesuporuotų elektronų, dalyvaujančių formuojant elektronų poras su kitų atomų elektronais, skaičių.

Tik elektronai, esantys ant išorinio atomo apvalkalo, dalyvauja formuojant cheminius ryšius. Todėl didžiausias cheminio elemento valentingumas yra elektronų skaičius išoriniame jo atomo elektronų apvalkale.

Valentingumo sąvoka yra glaudžiai susijusi su periodiniu įstatymu, kurį atrado D.I. Mendelejevas. Jei atidžiai pažvelgsite į periodinę lentelę, galite lengvai pastebėti: elemento padėtis periodinėje sistemoje ir jo valentingumas yra neatsiejamai susiję. Didžiausias toje pačioje grupėje esančių elementų valentingumas atitinka grupės eilės numerį periodinėje sistemoje.

Mažiausią valentingumą sužinosite, kai iš periodinėje lentelėje esančių grupių skaičiaus atimsite jus dominančio elemento grupės numerį (jų yra aštuonios).

Pavyzdžiui, daugelio metalų valentingumas sutampa su grupių skaičiais periodinių elementų, kuriems jie priklauso, lentelėje.

Cheminių elementų valentingumo lentelė

Serijos numeris

chem. elementas (atominis skaičius)

vardas

Cheminis simbolis

Valencija

1 Vandenilis / Vandenilis

Helis / helis

Ličio / ličio

Berilis / berilis

Anglis / Anglis

Azotas / Azotas

Deguonis

Fluoras / fluoras

Neonas / neonas

Natris / natris

Magnis / Magnis

Aliuminis / aliuminis

Silicio / silicio

Fosforas

Siera / siera

Chloras / Chloras

Argonas / argonas

Kalio

Kalcis / kalcis

Skandis / skandis

Titanas / titanas

Vanadis / vanadis

Chromas / chromas

Manganas / manganas

Geležis / geležis

Kobaltas / Kobaltas

Nikelis / nikelis

Varis / Varis

Cinkas / cinkas

Gallis / Gallis

Germanas / Germanas

Arsenas / Arsenas

Selenas / selenas

Bromas / bromas

Kriptonas / Kriptonas

Rubidas / Rubidas

Stroncis / stroncis

Itris / Itris

Cirkonis / Cirkonis

Niobis / Niobis

Molibdenas / molibdenas

Technetis

Rutenis / Rutenis

Rodis / Rodis

Paladis / paladis

Sidabras / sidabras

Kadmis / kadmis

Indis / Indis

Alavas / alavas

Stibis / Stibis

Tellūras / telūras

Jodas / Jodas

Ksenonas / ksenonas

Cezis / cezis

Baris / baris

Lantanas / Lantanas

Cerium / Cerium

Praseodimas

Neodimio / neodimio

Prometis / Prometis

Samariumas

Europium / Europium

Gadolinis / Gadolinis

Terbis / terbis

Disprozija / Disprozija

Holmis / Holmis

Erbis / Erbis

Tulis / tulis

Yterbio / Yterbio

Lutiumas / liūtis

Hafnium / Hafnium

Tantalas / Tantalas

Volframas / volframas

Renė / Renė

Osmis / Osmis

Iridis / Iridis

Platina / Platina

Auksas / auksas

Merkurijus / Merkurijus

Talis / Talis

Švinas / Švinas

Bismutas

Polonis / Polonis

Astatinas / Astatinas

Radonas / Radonas

Francis / Francis

Radis / Radis

Actinium / Actinium

Toris / toris

Proaktiniumas / Protaktinas

Uranas / uranas

H

(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)

Duomenų nėra

Duomenų nėra

(II), III, IV, (V), VI

Skliausteliuose pateikiami tie valentingumai, kuriuos retai parodo juos turintys elementai.

Valentingumas ir oksidacijos būsena

Taigi, kalbėdami apie oksidacijos būseną, jie reiškia, kad joninis (kuris yra svarbus) pobūdžio medžiagos atomas turi tam tikrą sąlyginį krūvį. Ir jei valentingumas yra neutrali charakteristika, tada oksidacijos būsena gali būti neigiama, teigiama arba lygi nuliui.

Įdomu tai, kad to paties elemento atomai, priklausomai nuo elementų, su kuriais jis sudaro cheminį junginį, valentinė ir oksidacinė būsena gali sutapti (H 2 O, CH 4 ir kt.) Ir skirtis (H 2 O 2, HNO 3).

Išvada

Gilindami savo žinias apie atomų sandarą, jūs giliau ir išsamiau sužinosite apie valentingumą. Ši cheminių elementų charakteristika nėra išsami. Tačiau ji turi didelę taikomąją vertę. Tai, ką pats matėte ne kartą, spręsdami problemas ir atlikdami cheminius eksperimentus klasėje.

Šis straipsnis buvo sukurtas siekiant padėti jums sutvarkyti savo žinias apie valentingumą. Taip pat priminti, kaip tai galima nustatyti ir kur naudojamas valentingumas.

Tikimės, kad ši medžiaga jums bus naudinga ruošiant namų darbus ir ruošiantis testams bei egzaminams.

svetainėje, visiškai ar iš dalies nukopijavus medžiagą, būtina nuoroda į šaltinį.

Pamokos tema: „Valentingumas. Valentingumo nustatymas pagal jų junginių formules "

Pamokos tipas: studijos ir pirminis naujų žinių įtvirtinimas

Organizacinės formos: pokalbis, individualios užduotys, savarankiškas

Pamokos tikslai:

Didaktika:

Remdamiesi mokinių žiniomis, pakartokite „cheminės formulės“ sąvoką;

Skatinti mokinių „valentingumo“ sąvokos formavimąsi ir gebėjimą pagal elementų formules nustatyti elementų atomų valentingumą;

Sutelkti moksleivių dėmesį į galimybę integruoti chemijos ir matematikos kursus.

Kuriama:

Toliau formuoti apibrėžimų formulavimo įgūdžius;

Paaiškinkite tiriamų sąvokų reikšmę ir paaiškinkite veiksmų seką, kai medžiagos formulė nustato valentingumą;

Prisidėti prie žodyno praturtinimo, emocijų ugdymo, kūrybiškumo;

Ugdyti gebėjimą išryškinti pagrindinį, esminį, palyginti, apibendrinti, plėtoti žodyną, kalbą.

Švietimo:

Ugdyti draugiškumo jausmą, gebėjimą dirbti kolektyviai;

Pakelti mokinių estetinio išsilavinimo lygį;

Orientuokite mokinius į sveiką gyvenimo būdą.

Planuojami mokymosi rezultatai:

Tema: žinokite „valentingumo“ apibrėžimą.

Gebėti nustatyti elementų valentingumą pagal dvejetainių junginių formules. Žinokite kai kurių cheminių elementų valentingumą.

Metasubjektas: formuoti gebėjimą dirbti pagal švietimo ir pažinimo užduočių sprendimo algoritmą.

Asmeninis: atsakingo požiūrio į mokymąsi formavimas, mokinių pasirengimas saviugdai, paremtas motyvacija mokytis.

Pagrindinė mokinių veikla. Nustatykite dvejetainių junginių elementų valentingumą.

Pagrindinės sąvokos: valentingumas, pastovus ir kintamas valentingumas.

Įranga studentams: vadovėlis G.E. Rudzitis, F.G. Feldmanas „Chemija. 8 klasė “. - M.: Švietimas, 2015; ant kiekvienos lentelės „Valentingumo nustatymo algoritmas“ (2 priedas); Dalomoji medžiaga.

Užsiėmimų metu

Mokytojų veikla

Studentų veikla

1. Organizacinis momentas

Mokytojas priima mokinius, nustato pasirengimą pamokai, sukuria palankų mikroklimatą klasėje

Sveikinkite mokytojus, parodykite pasirengimą pamokai

2. Žinių atnaujinimas

Priekinis pokalbis su studentais išlaikyta tema „Cheminė formulė“.

1 pratimas: Kas čia parašyta?

Mokytojas demonstruoja formules, atspausdintas ant atskirų lapų (1 priedas).

2 užduotis: individualus darbas su kortelėmis (prie lentos dirba du mokiniai). Pasibaigus skaičiavimams, patikrinkite.

Kortelės numeris 1. Apskaičiuokite šių medžiagų santykinę molekulinę masę: NaCl, K2O.

Kortelės numeris 2. Apskaičiuokite šių medžiagų santykinę molekulinę masę: CuO, SO2.

Mokiniai atsako į mokytojo klausimus, skaito formules „chemine kalba“

Mokiniai gauna korteles: pirmasis variantas yra Nr. 1, antrasis - Nr. 2 ir jie atlieka užduotis. Du studentai eina prie lentos ir skaičiuoja lentos gale. Atlikdami užduotis, visi kartu tikrina teisingumą, jei yra klaidų, randa būdų jas pašalinti.

3 naujų dalykų tyrimas

1. Mokytojo paaiškinimas. Problemos formulavimas.

Valentiškumo samprata.

Iki šiol naudojome vadovėlyje pateiktas paruoštas formules. Cheminės formulės gali būti gautos iš duomenų apie medžiagų sudėtį. Tačiau dažniausiai, rengiant chemines formules, atsižvelgiama į elementus reglamentuojančius įstatymus, jungiančius vienas kitą.

Pratimas: palyginkite kokybinę ir kiekybinę sudėtį molekulėse: HCl, H2O, NH3, CH4.

Kas bendro tarp molekulių?

Kuo jie skiriasi vienas nuo kito?

Problema: Kodėl skirtingi atomai turi skirtingą skaičių vandenilio atomų?

Išėjimas: Atomai turi skirtingą gebėjimą laikyti tam tikrą skaičių kitų atomų junginiuose. Tai vadinama valentingumu. Žodis „valentingumas“ kilęs iš lot. valentina - stiprybė.

Parašykite apibrėžimą į sąsiuvinį:

Valentingumas yra atomų savybė laikyti tam tikrą skaičių kitų atomų junginyje.

Valentingumas žymimas romėniškais skaitmenimis.

Vandenilio atomo valentingumas laikomas vienu, o deguonies - dviem.

1. Pažymėkite žinomo elemento valentingumą: I

2. Raskite bendrą žinomo elemento valentinių vienetų skaičių:

3. bendras valentinių vienetų skaičius padalijamas iš kito elemento atomų skaičiaus ir pripažįstamas jo valentingumas:

Klausytis mokytojo

Vandenilio atomų buvimas.

HCl - vienas chloro atomas turi vieną vandenilio atomą

H2O - vienas deguonies atomas turi du vandenilio atomus

NH3 - vienas azoto atomas turi tris vandenilio atomus

CH4 - vienas anglies atomas turi keturis vandenilio atomus.

Jie išsprendžia problemą, daro prielaidas ir kartu su mokytoju daro išvadą.

Užsirašykite apibrėžimą, įsiklausykite į mokytojo paaiškinimus.

Naudodami valentingumo nustatymo algoritmą, užsirašykite formulę į sąsiuvinį ir nustatykite elementų valentingumą

Klausykite mokytojo paaiškinimų

4. Pirminis įgytų žinių patikrinimas

1 pratimas: nustatyti elementų valentingumą medžiagose. Užduotis dalomojoje medžiagoje.

2 pratimas: Per tris minutes turite atlikti vieną iš trijų pasirenkamų užduočių. Pasirinkite tik tą užduotį, kurią galite atlikti. Užduotis dalomojoje medžiagoje.

Taikymo lygis („4“).

Kūrybinis lygis („5“).

Mokytojas pasirinktinai tikrina mokinių sąsiuvinius, pažymi teisingai atliktas užduotis.

simuliatorius: mokiniai grandine eina prie lentos ir nustato siūlomų formulių elementų valentingumą

Studentai atlieka siūlomas užduotis, pasirenka lygį, kurį, jų nuomone, sugeba. Su mokytoju išanalizuokite atsakymus

5. Pamokos apibendrinimas

Pokalbis su studentais:

Kokią problemą iškėlėme pamokos pradžioje?

Prie kokios išvados priėjome?

Pateikite „valentingumo“ apibrėžimą.

Koks yra vandenilio atomo valentingumas? Deguonis?

Kaip nustatyti junginio atomo valentingumą?

Apskritai mokinių ir atskirų mokinių darbo vertinimas.

Atsakykite į mokytojo klausimus. Analizuokite jų darbą klasėje.

6 namų darbai

§ 16, pratybos. 1, 2, 5, bandymo elementai

Užrašykite užduotį dienoraštyje

7 refleksija

Organizuoja mokinių pasirinkimą tinkamai įvertinti savo požiūrį į pamoką ir būseną po pamokos (3 priedas, spausdinti visiems)

Po pamokos įvertinkite jų jausmus

Literatūra:

Gara N.N. Chemija: 8 klasės pamokos: vadovas mokytojams / N.N. Gara. - M.: Švietimas, 2014 m.

Kontrolės ir matavimo medžiagos. Chemijos klasė 8 / Komp. N.P. Troegubova. - M.: VAKO, 2013 m.

Rudzitis G.E., Feldmanas F.G. „Chemija. 8 klasė “. - M.: Švietimas, 2015 m.

N.P. Troegubova Chemijos pamoka 8 klasėje. - M.: VAKO, 2014 m.

Žurnalas „Biologija“ - www.1september.ru - į studentą orientuoto mokymosi technologija.

1 priedas

Ką reiškia šis įrašas?

a) 4H; 7Fe; H2; 4H2 b) NaCl; AlBr3; FeS

2 priedėlis

Valentingumo nustatymo algoritmas.

Valentingumo nustatymo algoritmas

Pavyzdys

1. Užsirašykite medžiagos formulę.

2. Nurodykite žinomą elemento valentingumą

3. Raskite žinomo elemento valentinių vienetų skaičių, padauginę elemento valentingumą iš jo atomų skaičiaus

2
II
Cu2O

4. Atomų valentingumo vienetų skaičių padalinkite iš kito elemento atomų skaičiaus. Gautas atsakymas yra norimas valentingumas

2
I II
H2S

2
I II
Cu2O

5. Patikrinkite, tai yra, suskaičiuokite kiekvieno elemento valentingumo vienetų skaičių

I II
H2S
(2=2)

I II
Cu2O
(2=2)

Pamokoje dirbau: aktyvus / pasyvus

Aš esu: patenkintas / nepatenkintas savo darbu pamokoje

Pamoka man atrodė: trumpa / ilga

Pamokai aš esu: nepavargęs / pavargęs

Mano nuotaika: geresnė / blogesnė

Pamokos medžiaga buvo man: aiški / neaiški, įdomi / nuobodi.

Dalomoji medžiaga.

1 pratimas: nustatyti elementų valentingumą medžiagose:

SiH4, CrO3, H2S, CO2, CO, SO3, SO2, Fe2O3, FeO, HCl, HBr, Cl2O5, Cl2O7, PH3, K2O, Al2O3, P2O5, NO2, N2O5, Cr2O3, SiO2, B2O3, SiH4, Mn2O7, MnO, CuO, N2O3.

2 pratimas:

Per tris minutes turite atlikti vieną iš trijų pasirenkamų užduočių. Pasirinkite tik tą užduotį, kurią galite atlikti.

Reprodukcinis lygis („3“). Cheminių elementų atomų valentingumą nustatykite junginių formulėmis: NH3, Au2O3, SiH4, CuO.

Taikymo lygis („4“). Iš pateiktos serijos parašykite tik tas formules, kuriose metalo atomai yra dvivalenčiai: MnO, Fe2O3, CrO3, CuO, K2O, CaH2.

Kūrybinis lygis („5“). Raskite modelį iš formulių sekos: N2O, NO, N2O3 ir uždėkite valentus ant kiekvieno elemento.

Atsižvelgiant į įvairių junginių formules, tai nesunku pastebėti atomų skaičių tas pats elementas skirtingų medžiagų molekulėse nėra tas pats. Pavyzdžiui, HCl, NH 4 Cl, H 2 S, H 3 PO 4 ir kt. Šių junginių vandenilio atomų skaičius svyruoja nuo 1 iki 4. Tai būdinga ne tik vandeniliui.

Kaip atspėti, kurį indeksą įdėti šalia cheminio elemento žymėjimo? Kaip sudaromos medžiagos formulės? Tai lengva padaryti, kai žinote elementų, sudarančių tam tikros medžiagos molekulę, valentingumą.

tai yra tam tikro elemento atomo savybė cheminėse reakcijose prijungti, išlaikyti ar pakeisti tam tikrą skaičių kito elemento atomų. Valentinis vienetas laikomas vandenilio atomo valentingumu. Todėl kartais valentingumo apibrėžimas formuluojamas taip: valentingumas tai tam tikro elemento atomo savybė prijungti arba pakeisti tam tikrą skaičių vandenilio atomų.

Jei prie vieno duoto elemento atomo yra prijungtas vienas vandenilio atomas, tai elementas yra vienvalentis, jei du dvivalentis ir ir kt. Vandenilio junginiai nėra žinomi visiems elementams, tačiau beveik visi elementai sudaro junginius su deguonimi O. Deguonis laikomas nuolat dvivalenčiu.

Pastovus valentingumas:

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

Bet ką daryti, jei elementas nesijungia su vandeniliu? Tada reikiamo elemento valentingumą lemia žinomo elemento valentingumas. Dažniausiai jis randamas naudojant deguonies valentingumą, nes junginiuose jo valentingumas visada yra 2. Pavyzdžiui, nebus sunku rasti elementų valentingumą šiuose junginiuose: Na 2 O (valentingumas Na 1, O. 2), Al 2 O 3 (valentingumas Al 3, O. 2).

Tam tikros medžiagos cheminę formulę galima sudaryti tik žinant elementų valentingumą. Pavyzdžiui, nesunku suformuluoti junginių, tokių kaip CaO, BaO, CO, formules, nes molekulių atomų skaičius yra vienodas, nes elementų valentingumas yra vienodas.

O jei valencijos skirtingos? Kada tokiu atveju elgsimės? Būtina prisiminti šią taisyklę: bet kurio cheminio junginio formulėje vieno elemento valentingumo sandauga pagal jo atomų skaičių molekulėje yra lygi valentingumo sandaugai pagal kito elemento atomų skaičių . Pavyzdžiui, jei žinoma, kad Mn valentingumas junginyje yra 7, o O 2, tada junginio formulė atrodys taip Mn 2 O 7.

Kaip mes gavome formulę?

Apsvarstykite algoritmą, skirtą sudaryti valentines formules, sudarytas iš dviejų cheminių elementų.

Yra taisyklė, kad vieno cheminio elemento valentingumų skaičius yra lygus kito valentingumo skaičiui... Panagrinėkime mangano ir deguonies molekulės susidarymo pavyzdį.
Mes sudarysime pagal algoritmą:

1. Šalia jų užrašome cheminių elementų simbolius:

2. Jų valentingumo skaičius pateikiame virš cheminių elementų (cheminio elemento valentingumą galima rasti periodinėje Mendelevo lentelėje, mangano atžvilgiu) 7, netoli deguonies 2.

3. Raskite mažiausią bendrąjį kartotinį (mažiausią skaičių, kuris tolygiai dalijasi iš 7 ir 2). Šis skaičius yra 14. Mes jį padalijame iš elementų valentų 14: 7 = 2, 14: 2 = 7, 2 ir 7 bus atitinkamai fosforo ir deguonies indeksai. Indeksų pakeitimas.

Žinodami vieno cheminio elemento valentingumą, vadovaukitės taisykle: vieno elemento valentingumas × jo atomų skaičius molekulėje = ​​kito elemento valentingumas × šio (kito) elemento atomų skaičius, galite nustatyti valentingumą Kitas.

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

Valentingumo sąvoka buvo įvesta į chemiją, kol nebuvo žinoma atomo struktūra. Dabar nustatyta, kad ši elemento savybė yra susijusi su išorinių elektronų skaičiumi. Daugelio elementų didžiausias valentingumas atsiranda dėl šių elementų padėties periodinėje lentelėje.

Vis dar turite klausimų? Norite daugiau sužinoti apie valentingumą?
Norėdami gauti pagalbos iš mokytojo -.

tinklaraščio svetainę, visiškai ar iš dalies nukopijavus medžiagą, būtina nuoroda į šaltinį.

“,„ narkotikas “. Naudojimas pagal šiuolaikinį apibrėžimą buvo užfiksuotas 1884 m. Valencas). 1789 m. Williamas Higginsas paskelbė dokumentą, kuriame jis pasiūlė ryšius tarp mažiausių materijos dalelių.

Tačiau tikslų ir vėliau visiškai patvirtintą valentingumo reiškinio supratimą 1852 m. Pasiūlė chemikas Edwardas Franklandas darbe, kuriame jis surinko ir permąstė visas tuo metu egzistavusias teorijas ir prielaidas šiuo klausimu. ... Stebėdamas skirtingų metalų prisotinimo pajėgumus ir lygindamas organinių metalų darinių sudėtį su neorganinių junginių sudėtimi, Franklandas pristatė „ jungiamoji jėga“, Taip padėdamas pamatą valentingumo doktrinai. Nors Franklandas nustatė tam tikrus įstatymus, jo idėjos nebuvo išplėtotos.

Friedrichas Augustas Kekulé vaidino lemiamą vaidmenį kuriant valentingumo teoriją. 1857 m. Jis parodė, kad anglis yra tetra bazinis (tetratominis) elementas, o paprasčiausias jos junginys yra metanas CH 4. Pasitikėjęs savo idėjų apie atomų valentingumą teisingumu, Kekule jas įtraukė į savo organinės chemijos vadovėlį: baziškumas, anot autoriaus, yra pagrindinė atomo savybė, savybė, kuri yra tokia pat pastovi ir nekintanti kaip atominis svoris. 1858 m. Nuomonės, beveik sutampančios su Kekulé idėjomis, išsakytos straipsnyje „ Apie naują chemijos teoriją Archibaldas Scottas Cooperis.

Po trejų metų, 1861 m. Rugsėjo mėn., A. M. Butlerovas padarė svarbiausius valentingumo teorijos papildymus. Jis aiškiai skyrė laisvą atomą nuo atomo, susijungusio su kitu, kai jo giminingumas “ susieja ir pereina į naują formą". Butlerovas pristatė giminingumo jėgų panaudojimo išsamumo koncepciją ir apie „ giminingumo įtampa", Tai yra, energetinis ryšių nelygiavertiškumas, atsirandantis dėl abipusės molekulės atomų įtakos. Dėl šios abipusės įtakos atomai, priklausomai nuo jų struktūrinės aplinkos, įgauna skirtingus „Cheminė vertė". Butlerovo teorija leido paaiškinti daugybę eksperimentinių faktų apie organinių junginių izomerizmą ir jų reaktyvumą.

Didelis valentingumo teorijos pranašumas yra galimybė vizualiai parodyti molekulę. 1860 -aisiais. pasirodė pirmieji molekuliniai modeliai. Jau 1864 metais A. Brownas pasiūlė naudoti struktūrines formules apskritimų pavidalu su juose esančių elementų simboliais, sujungtais linijomis, žyminčiomis cheminį ryšį tarp atomų; eilučių skaičius atitiko atomo valentingumą. 1865 m. A. von Hoffmannas pademonstravo pirmuosius rutulinius strypų modelius, kuriuose kroketo kamuoliai atliko atomų vaidmenį. 1866 m. Kekulės vadovėlyje pasirodė stereocheminių modelių brėžiniai, kuriuose anglies atomas turėjo tetraedrinę konfigūraciją.

Šiuolaikinės valentingumo sampratos

Nuo pat cheminės jungties teorijos pradžios „valentingumo“ sąvoka labai pasikeitė. Šiuo metu jis neturi griežto mokslinio aiškinimo, todėl jis beveik visiškai pašalinamas iš mokslinio žodyno ir dažniausiai naudojamas metodologiniais tikslais.

Iš esmės cheminių elementų valentingumas suprantamas kaip jo laisvųjų atomų gebėjimas sudaryti tam tikrą skaičių kovalentinių ryšių... Junginiuose, turinčiuose kovalentinius ryšius, atomų valentingumą lemia susidariusių dviejų elektronų dviejų centrų jungčių skaičius. Tai požiūris, priimtas lokalizuotų valentinių ryšių teorijoje, kurią 1927 m. Pasiūlė W. Heitler ir F. London. Akivaizdu, kad jei atomas turi n nesuporuoti elektronai ir m vienišų elektronų porų, tada šis atomas gali susidaryti n + m kovalentiniai ryšiai su kitais atomais. Vertinant maksimalų valentingumą, reikėtų vadovautis elektronine konfigūracija hipotetinės, vadinamosios. „Susijaudinusi“ (valentinė) būsena. Pavyzdžiui, didžiausias berilio, boro ir azoto atomo valentingumas yra 4 (pavyzdžiui, Be (OH) 4 2-, BF 4 - ir NH 4 +), fosforas - 5 (PCl 5), siera - 6 ( H 2 SO 4), chloras - 7 (Cl 2 O 7).

Kai kuriais atvejais tokios molekulinės sistemos charakteristikos kaip elemento oksidacijos būsena, efektyvus atomo krūvis, atomo koordinavimo skaičius ir kt. Yra tapatinamos su valentingumu. Šios charakteristikos gali būti artimos ir net kiekybiškai sutapti, bet ne būdai yra identiški vienas kitam. Pavyzdžiui, izoelektroninėse azoto N 2, anglies monoksido CO ir cianido jonų CN molekulėse susidaro triguba jungtis (tai yra, kiekvieno atomo valentingumas yra 3), tačiau elementų oksidacijos būsena yra atitinkamai 0 , +2, −2, +2 ir −3. Etano molekulėje (žr. Pav.) Anglis yra keturvalentė, kaip ir daugumoje organinių junginių, o oksidacijos būsena formaliai lygi –3.

Tai ypač pasakytina apie molekules, turinčias delokalizuotus cheminius ryšius, pavyzdžiui, azoto rūgštyje, azoto oksidacijos būsena yra +5, o azoto valentingumas negali būti didesnis nei 4. Daugelyje mokyklinių vadovėlių žinoma taisyklė yra „Maksimalus valentingumas elementas yra skaitiniu požiūriu lygus grupės numeriui periodinėje lentelėje “- nurodo tik oksidacijos būseną. Sąvokos „pastovus valentingumas“ ir „kintamas valentingumas“ taip pat daugiausia reiškia oksidacijos būseną.

taip pat žiūrėkite

Pastabos (redaguoti)

Nuorodos

  • Ugai Ya. A. Valentingumas, cheminis ryšys ir oksidacijos būsena yra svarbiausios chemijos sąvokos // Soroso edukacinis žurnalas. - 1997. - Nr. 3. - S. 53-57.
  • / Levčenkovas S. I. Trumpas chemijos istorijos eskizas

Literatūra

  • L. Paulingas Cheminio ryšio pobūdis. M., L.: Valstybė. NTI chem. literatūra, 1947 m.
  • Cartmell, Fowles. Molekulių valentingumas ir sandara. M.: Chemija, 1979. 360 p.]
  • Coulsonas C. Valencija. Maskva: Mir, 1965 m.
  • Murrell J., Kettle S., Tedder J. Valentingumo teorija. Per. iš anglų kalbos M.: Mir. 1968 m.
  • Valentingumo doktrinos raida. Ed. Kuznecova V.I. M.: Chemija, 1977, 248 sek.
  • Atomų valentingumas molekulėse / Korolkovas DV Neorganinės chemijos pagrindai. - M.: Švietimas, 1982.- P. 126.

„Wikimedia Foundation“. 2010 m.

Sinonimai:

Pažiūrėkite, kas yra „Valence“ kituose žodynuose:

    VALENCE - cheminio elemento „sujungimo gebėjimo“ matas, lygus atskirų CHEMINIŲ SUSIJIMŲ, kuriuos gali sudaryti vienas ATOM, skaičiui. Atomo valentingumą lemia ELECTRONŲ skaičius aukščiausiame (valentiniame) lygyje (išorinis ... ... Mokslinis ir techninis enciklopedinis žodynas

    VALENCE- (nuo lotyniško valere iki reiškia) arba atomiškumas, vandenilio atomų arba lygiaverčių atomų ar radikalų skaičius, tam tikras atomas ar radikalas gali prisijungti prie būrio. V. yra vienas iš elementų pasiskirstymo periodinėje D.I. sistemoje ... ... Puiki medicinos enciklopedija

    Valencija- * valentingumas * valentingumas terminas kilęs iš lot. galioja. 1. Chemijoje tai yra cheminių elementų atomų gebėjimas sudaryti tam tikrą skaičių cheminių ryšių su kitų elementų atomais. Atsižvelgiant į atomo struktūrą V. yra atomų gebėjimas ... ... Genetika. enciklopedinis žodynas

    - (iš lot. valentia force) fizikoje - skaičius, rodantis, kiek vandenilio atomų tam tikras atomas gali sujungti ar pakeisti. Psichologijoje valentingumas yra iš Anglijos kilęs motyvacinio gebėjimo pavadinimas. Filosofinis ....... Filosofinė enciklopedija

    Rusų sinonimų atominis žodynas. valentingumo daiktavardis, sinonimų skaičius: 1 atomiškumas (1) ASIS sinonimų žodynas. V.N. Trišinas ... Sinonimų žodynas

    VALENCE- (iš lot. valentia - stiprus, patvarus, įtakingas). Žodžio gebėjimas gramatiškai sujungti su kitais sakinio žodžiais (pavyzdžiui, veiksmažodžiuose valentingumas lemia gebėjimą derinti su subjektu, tiesioginiu ar netiesioginiu objektu) ... Naujas metodinių terminų ir sąvokų žodynas (kalbų mokymo teorija ir praktika)

    - (iš lotyniškos valentijos jėgos), cheminio elemento atomo gebėjimas prijungti arba pakeisti tam tikrą skaičių kitų atomų ar atominių grupių, kad susidarytų cheminis ryšys ... Šiuolaikinė enciklopedija

    - (iš lotyniškos valentinos jėgos) cheminio elemento (arba atominės grupės) atomo gebėjimas suformuoti tam tikrą skaičių cheminių ryšių su kitais atomais (arba atominėmis grupėmis). Vietoj valentingumo dažnai naudojamos siauresnės sąvokos, pavyzdžiui ... ... Didysis enciklopedinis žodynas

Iš pamokos medžiagos sužinosite, kad medžiagos sudėties pastovumas paaiškinamas tam tikrų valentinių galimybių buvimu cheminių elementų atomuose; susipažinti su sąvoka „cheminių elementų atomų valentingumas“; išmokti nustatyti elemento valentingumą pagal medžiagos formulę, jei žinomas kito elemento valentingumas.

Tema: Pradinės cheminės sąvokos

Pamoka: Cheminių elementų valentingumas

Daugumos medžiagų sudėtis yra pastovi. Pavyzdžiui, vandens molekulėje visada yra 2 vandenilio atomai ir 1 deguonies atomas - H 2 O. Kyla klausimas: kodėl medžiagų sudėtis yra pastovi?

Panagrinėkime siūlomų medžiagų sudėtį: H 2 O, NaH, NH 3, CH 4, HCl. Visi jie susideda iš dviejų cheminių elementų atomų, iš kurių vienas yra vandenilis. Vieno cheminio elemento atome gali būti 1,2,3,4 vandenilio atomų. Bet iš esmės nebus už vandenilio atomą kaupti keli kito atomai cheminis elementas. Taigi, vandenilio atomas gali prijungti prie savęs minimalų kito elemento, tiksliau, tik vieno, atomų skaičių.

Vadinama cheminio elemento atomų savybė prijungti prie savęs tam tikrą skaičių kitų elementų atomų valentingumas.

Kai kurie cheminiai elementai turi pastovias valentines vertes (pavyzdžiui, vandenilis (I) ir deguonis (II)), kiti gali turėti keletą valentingumo verčių (pavyzdžiui, geležis (II, III), siera (II, IV, VI) ), anglis (II, IV)), jie vadinami elementais kintamas valentingumas... Kai kurių cheminių elementų valentingumo vertės pateiktos vadovėlyje.

Žinant cheminių elementų valentingumą, galima paaiškinti, kodėl medžiaga turi būtent tokią cheminę formulę. Pavyzdžiui, vandens formulė yra H 2 O. Pažymėkime cheminio elemento valentines galimybes, naudodami brūkšnelius. Vandenilis turi valentingumą I, o deguonis-II: H- ir -O-. Kiekvienas atomas gali visiškai išnaudoti savo valentines galimybes, jei viename deguonies atome yra du vandenilio atomai. Atomų sujungimo seka vandens molekulėje gali būti pavaizduota taip: H-O-H.

Formulė, rodanti molekulių atomų sujungimo seką, vadinama grafinis(arba struktūrinis).

Ryžiai. 1. Grafinė vandens formulė

Žinant medžiagos, susidedančios iš dviejų cheminių elementų atomų, formulę ir vieno iš jų valentingumą, galima nustatyti kito elemento valentingumą.

1 pavyzdys. Nustatykite anglies valentingumą medžiagoje CH 4. Žinant, kad vandenilio valentingumas visada lygus I, o anglis prie savęs prijungė 4 vandenilio atomus, galima teigti, kad anglies valentingumas yra IV. Atomų valentingumą rodo romėniškas skaičius virš elemento ženklo:.

2 pavyzdys. Nustatykime fosforo valentingumą junginyje Р 2 О 5. Norėdami tai padaryti, atlikite šiuos veiksmus:

1. virš deguonies ženklo užrašykite jo valentingumo vertę - II (deguonis turi pastovią valentingumo vertę);

2. padauginę deguonies valentingumą iš deguonies atomų skaičiaus molekulėje, raskite bendrą valentinių vienetų skaičių - 2 · 5 = 10;

3. gautą bendrą valentinių vienetų skaičių padalinkite iš fosforo atomų skaičiaus molekulėje - 10: 2 = 5.

Taigi, fosforo valentingumas šiame junginyje yra V -.

1. Emelyanova E.O., Iodko A.G. 8-9 klasių chemijos pamokų mokinių pažintinės veiklos organizavimas. Papildomos pastabos su praktinėmis užduotimis, testais: I dalis. Maskva: Shkolnaya Pressa, 2002. (p. 33)

2. Ušakova O.V. Chemijos darbo knyga: 8 klasė: į P.A vadovėlį Oržkovskis ir kiti. "Chemija. 8 klasė/ О.V. Ushakova, P.I. Bespalovas, P.A. Oržkovskis; pagal. red. prof. P.A. Orzhekovsky - M.: AST: Astrel: Profizdat, 2006. (p. 36-38)

3. Chemija: 8 klasė: vadovėlis. už generolą įstaigos / P.A. Oržkovskis, L.M. Meščerjakova, L.S. Pontak. M.: AST: Astrel, 2005. (§16)

4. Chemija: neorganinė. chemija: vadovėlis. už 8 cl. bendrojo lavinimo. institucijos / G.E. Rudzitis, F.G. Feldmanas. - M.: Švietimas, UAB „Maskvos vadovėliai“, 2009. (§ 11,12)

5. Enciklopedija vaikams. Tomas 17. Chemija / sk. redaktorius V.A. Volodinas, vadovaujamas. mokslinis. red. I. Leensonas. - M.: Avanta +, 2003 m.

Papildomi žiniatinklio ištekliai

1. Vieningas skaitmeninių švietimo išteklių rinkinys ().

2. Žurnalo „Chemija ir gyvenimas“ elektroninė versija ().

Namų darbai

1. p.84 Nr. 2 iš vadovėlio „Chemija: 8 klasė“ (PA Orzhekovsky, LM Meshcheryakova, LS Pontak. M.: AST: Astrel, 2005).

2. su. 37-38 Nr. 2,4,5,6 iš chemijos darbo knygos: 8 klasė: į P.A vadovėlį. Oržkovskis ir kiti. "Chemija. 8 klasė/ О.V. Ushakova, P.I. Bespalovas, P.A. Oržkovskis; pagal. red. prof. P.A. Orzhekovsky - M.: AST: Astrel: Profizdat, 2006 m.

2021 nowonline.ru
Apie gydytojus, ligonines, klinikas, gimdymo namus