Таблиця валентності хімічних елементів

Валентність простих речовин можна визначити за таблицею Менделєєва або валентності таблиці хімічних елементів. Що таке валентність та як визначити валентність елемента – на ці питання відповідає наша стаття.

Що таке валентність

Валентність – здатність атома елемента утворювати зв'язок коїться з іншими атомами рахунок електронів, що є зовнішньому енергетичному рівні.

Будь-який елемент складається з атома, у центрі якого знаходиться позитивно заряджене ядро. Заряд ядра відповідає порядковому номеру елемента періодичної таблиці. Він завжди позитивний, оскільки кількість протонів перевищує кількість нейтронів.

Навколо ядра рухаються на різній відстані від ядра негативно заряджені електрони. Їхня кількість також відповідає порядковому номеру елемента. Останній рівень займають валентні електрони. Через велику відстань від ядра вони втрачають з ним зв'язок і легко спаровуються із зовнішніми електронами іншого атома. За рахунок ковалентного зв'язку, що утворився, формується нова речовина, що складається з декількох атомів.

Мал. 1. Будова атома вуглецю.

Кількість електронів на зовнішньому рівні визначає валентність елемента та, відповідно, кількість можливих хімічних зв'язків.

Валентність елементів

Усі елементи можна розділити на три групи:

• із постійною валентністю;
• із змінною валентністю;
• з нульовою валентністю.

Постійна валентність хімічних елементів не змінюється:

• у лужних металів, фтору (І);
• у лужноземельних металів, кисню (ІІ);
• у алюмінію (III).

Змінна валентність характерна для інших елементів.Атоми цих елементів містять d-підрівень, який може приймати електрони з s- та p-підрівнів. В результаті спарені електрони розпарюються та утворюють додаткові зв'язки. Один елемент може виявляти I-VII валентність.

Так звану нульову валентність мають інертні чи благородні гази. На зовнішньому енергетичному рівні можуть містити до восьми електронів. Однак ці елементи хімічно неактивні та не утворюють зв'язку з іншими атомами.

Валентність показує, скільки атомів елементів у речовині. Індекси елементів вираховуються як кратне валентності, по черзі поділене на значення валентності елементів. Наприклад, валентність Na - I, O - II, загальне кратне - 2 (1 ∙ 2). Поділивши 2 спочатку на I, потім II, отримуємо формулу сполуки Na₂O.

Як визначити

Запам'ятовувати валентність кожного елемента необов'язково. Достатньо подивитися в таблицю Менделєєва або використати спеціальну таблицю валентності. У періодичній таблиці найвищої валентності відповідає номер групи. Нижчу валентність можна дізнатися, відібравши від восьми номер групи.

Однак можуть бути винятки. Наприклад, кремній знаходиться у IV групі, його найвища валентність – IV. Скориставшись формулою обчислення вищої валентності, можна дійти висновку, що нижчої валентності кремнію немає, вона завжди дорівнює IV. Однак, це не так. Нижча валентність кремнію – ІІ. Інший приклад: вища валентність азоту – V. Але елемент цю валентність виявляє рідко, набагато частіше – ІІ та ІІІ.

Мал. 3. Таблиця валентності елементів.

За формулою речовини можна визначити змінну валентність одного із елементів. Для цього відому (постійну) валентність одного елемента множать на відповідний індекс.Число ділять на індекс визначається елемента. Наприклад, обчислення валентності фосфору в поєднанні P₂O₅: 2 ∙ 5 / 2 = 5 (V).

Що ми дізналися?

З уроку 8 класу довідалися, що таке валентність елементів. З'ясувати значення валентності можна із періодичної (відповідає номеру групи) або спеціальної таблиці валентності. Більшість елементів виявляє змінну валентність, що обумовлюється наявністю в атомах таких елементів d-підрівня. Постійну валентність мають метал І-ІІ груп, кисень, фтор, алюміній. Знати валентність необхідно складання формул складних речовин.