Утврдени од страна на валентна на хемиските елементи

Познавање на структурата на атомите и молекулите во XIX век не може да ја објасни причината за кои одреден број на атоми формираат врски со други честички. Но идеите на научниците пред своето време, и валентност на уште се изучува како еден од основните принципи на хемијата.

Од историјата на концептот на "валентност на хемиските елементи"

Најдобро британски хемичар XIX век Едвард Franklend измисли терминот "комуникација" во научни употреба за опишување на интеракцијата на атомите едни со други. Научни забележано дека некои хемиски елементи се формираат соединенија со иста количина на други атоми. На пример, азот придава три атоми на водород во молекула на амонијак.

Во мај 1852 година Франкија стави напред хипотезата дека постои одреден број на хемиски врски кои еден атом може да се формира со други мали честички на материјата. Франкија се користи изразот "поврзување на сила" за да се опише она што подоцна ќе се нарече валентни. Британски хемичар основана како хемиски врски формираат атоми на поединечни елементи познати во средината на XIX век. Работа Франкија е важен придонес кон модерната структурна хемија.

развој на ставови

Германски хемичар ФА Kekule покажа во 1857 година дека јаглеродот е chetyrehosnovnym. Во својот наједноставен соединение - метан - јавуваат како резултат на 4 водородни атоми. Терминот "алкалност" научник користат за означување на елементи својства се поврзете со фиксен број на други честички. Во Русија, податоци за структурата на материјата систематизирани Butlerov А. М. (1861). Понатамошен развој на теоријата за хемиска врска добиени преку учењата на периодични промени во својствата на елементите. Неговиот автор - уште еден извонреден руски хемичар Г. I. Менделеев. Се покажа дека на валентност на хемиските елементи во соединенија, и други својства се утврдени од страна на позицијата на која тие живеат во периодниот систем.

Графичко претставување на валентни и хемиски сврзување

Можноста за визуелизација на молекули - еден од несомнени заслуги на валентни теорија. Првиот модел се појави во 1860 година, а од 1864 година е со користење на структурните формули кои претставуваат хемиски периферен марка внатре. Помеѓу симболи цртичка атоми означена хемиска врска, а бројот на линии е еднаква на валентна. Во истите тие години, е направен првиот sharosterzhnevye модел (види. Фото на лево). Во 1866 Kekule предложи стререохемиски модел на јаглеродни атоми во форма на тетраедар, која тој се вклучени во неговата учебникот "Органска хемија".

Валентност на хемиските елементи, и појавата на односи студирал на Г. Луис, кој објави своите дела во 1923 година по откривањето на електрони. Т.н. негативно наелектризирани мали честички, кои се дел од атомски бомби. Во својата книга, Луис користи точка околу четирите страни на хемискиот симбол за прикажување на валентни електрони.

Валентноста на водород и кислород

Пред создавањето на периодниот систем на валентност на хемиските елементи во соединенијата беше направен за да се споредат со атомите за кои се знае. Водород и кислород беа избрани како референца. Друг хемиски елемент е привлечен или супституиран за одреден број од H атоми, и О.

На овој начин, на својства се утврдени во моновалентна соединенија со водород (валентноста на вториот елемент е назначен од страна на римски бројки):

• HCl - хлоро (I):
• H ₂ O - кислород (II);
• NH ₃ - азот (III);
• CH ₄ - јаглерод (IV).

Оксидите на K ₂ O, CO, N ₂ O _3, SiO _2, SO ₃ беа утврдени од страна на валентност на метали и неметали кислород, двојно зголемување на бројот на атоми може да се закачи O. Добиени следните вредности: K (I), C ( II), N (III) , Si (IV), S (VI).

Како да се утврди на валентност на хемиските елементи

Постојат закони на формирање на хемиски врски со заеднички електронски парови:

• Типични водород валентна - I.
• Нормално кислород валентност на - II.
• За елементите неметали-понизок валентна може да се утврди со формулата: 8 - № група во која тие се во периодични систем. Повисока, ако тоа може да се утврди од страна на бројот на групата.
• За странични елементи на подгрупи максимална можна валентност е иста како и на бројот на групи во периодниот систем.

Одредување на валентна на хемиските елементи на соединение со формулата се врши со помош на следниве алгоритам:

1. Рекорд на врвот на хемиски запознаени позната вредност за еден од елементите. На пример, во Mn ₂ O ₇ кислород валентноста е II.
2. Се пресмета вкупната вредност, која треба да се помножи од страна на валентна на бројот на атоми од ист хемиски елемент во молекулата, 2 * 7 = 14.
3. Одредување на валентноста на вториот елемент, за кој не се знае. Јаз добиени во Sec. 2 вредност од страна на бројот на Mn атоми во молекулата.
4. 14: 2 = 7. валентна на манган оксид во нејзината највисока - VII.

Постојан и променлив валентноста

Valence вредности на водород и кислород се различни. На пример, сулфур во соединение со H ₂ S е двовалентен, како во формулата SO ₃ - шествалентен. јаглерод моноксид реагира со кислородот, CO и CO ₂ диоксид. На прво соединение е валентна на C II, а во вториот - IV. Иста вредност во метан CH _4.

Повеќето од елементите не покажуваат константен и променлив валентна, на пример, фосфор, азот, сулфур. Од пребарувањето за главните причини за оваа појава доведе до теорија на хемиско сврзување, концепти на валентни електрони школка, молекулски орбитали. Постоење на различни вредности на истите својства добиени со објаснување на структурата на атомите и молекулите позиција.

Современите сфаќања на валентни

Сите атоми се составени од позитивни јадрото опкружен со негативно наелектризирани електрони. Надворешната школка, кои тие формираат, не е довршена. Пополнетиот структура е најстариот стабилна, таа содржи 8 електрони (октет). Хемиско сврзување со заеднички електронски парови резултати во енергично поволна состојба атоми.

Правилник за формирање на соединенија е завршување на школка или со добивање одвратна неспарени електрони - во зависност од тоа дали процесот е полесно да се помине. Ако атом обезбедува за формирање на хемиска врска негативни честички кои имаат не пар на обврзницата, ја формира како што долго како што неспарени електрони. Според современите концепти, валентност на атоми на хемиски елементи - е способноста да се произведе одреден број на ковалентни врски. На пример, во молекулата, H ₂ S сулфур, водород сулфид стекнува валентна II (-), затоа што секој атом учествува во формирање на два електрони парови. Знакот "-" укажува на привлечноста на електронски пар на повеќе електронегативен елемент. Најмалку електронегативен на вредноста на валентни додава "+".

Кога механизам донатори акцептор се вклучени во процесот на електрони парови на еден елемент и други слободни валентни орбитали.

Зависноста на валентна на структурата на атомот

Размислете за пример јаглерод и кислород, што зависи од структурата на супстанции валентност на хемиските елементи. Периодична табела дава преглед на основните карактеристики на јаглеродниот атом:

• хемиски симбол - C;
• Реден број - 6;
• нуклеарно полнење - 6;
• протоните во јадрото - 6;
• електрони - 6, вклучувајќи и 4 надворешен, од кои 2 се формира еден пар, 2 - нечифтосан.

Ако јаглероден атом формира две обврзници во monoookside CO, тогаш неговата употреба се испорачува само 6 негативни честички. Да се здобијат со октети потребни за да се спари 4 формирана надворешни негативни честички. Јаглерод има валентна на IV (+) во диоксид и IV (-) во метан.

Реден број на кислород - 8, школка валентни се состои од шест електрони, две од нив се формира еден пар и се вклучени во хемиски врски и интеракција со други атоми. Типични кислород валентна - II (-).

државата во валентноста и оксидација

Во многу случаи, тоа е полесно да се користи терминот "степенот на оксидација". Т.н. задолжен атом кој тоа ќе се здобијат ако сите електрони се преселија на обврзувачки елемент, кој има повисока elektroootritsatelnosti вредност (ЕМ). број на оксидација на едноставна супстанција е нула. По пат на оксидација повеќе ЕМ додаде елемент знак "-", што е помалку електронегативен - "+". На пример, главниот метали група за типичен оксидација и јонски обвиненија еднаков број со знак на "+". Во повеќето случаи валентност и оксидационен број на атоми во истиот комплекс на бројно се совпаѓаат. Само кога интеракција со повеќе електронегативен атоми позитивни оксидација состојба, со елементи чии ЕМ подолу - негативни. Концептот на "валентност на" често се однесува само на суштината на молекуларната структура.