Какво характеризира валентността. Определяне на валентността на елемент чрез електронни графични формули

Как да определим валентността на химичните елементи? С този въпрос се сблъскват всички, които тепърва започват да се запознават с химията. Първо, нека разберем какво е то. Валентността може да се разглежда като свойството на атомите на един елемент да задържат определен брой атоми на друг елемент.

Елементи с постоянна и променлива валентност

Например от формулата H-O-H става ясно, че всеки Н атом е свързан само с един атом (в този случай кислород). От това следва, че неговата валентност е 1. О атомът във водната молекула е свързан с два едновалентни Н атома, което означава, че е двувалентен. Стойностите на валентността са написани с римски цифри над символите на елементите:

Валентностите на водорода и кислорода са постоянни. Има обаче изключения за кислорода. Например в хидрониевия йон H3O+ кислородът е тривалентен. Има и други елементи с постоянна валентност.

• Li, Na, K, F – едновалентни;
• Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Cd, Zn – имат валентност II;
• Al, B са тривалентни.

Сега нека определим валентността на сярата в съединенията H2S, SO2 и SO3.

В първия случай един серен атом е свързан с два едновалентни Н атома, което означава, че неговата валентност е две. Във втория пример за един серен атом има два кислородни атома, който, както е известно, е двувалентен. Получаваме валентност на сярата, равна на IV. В третия случай един S атом свързва три O атома, което означава, че валентността на сярата е равна на VI (валентността на атомите на един елемент, умножена по техния брой).

Както можете да видите, сярата може да бъде ди-, тетра- и шествалентна:

Твърди се, че такива елементи имат променлива валентност.

Правила за определяне на валентности

1. Максималната валентност за атомите на даден елемент съвпада с номера на групата, в която той се намира в периодичната система. Например за Ca е 2, за сярата – 6, за хлора – 7. Има и много изключения от това правило:
   -елемент от група 6, О, има валентност II (в H3O+ – III);
   - едновалентен F (вместо 7);
   -обикновено дву- и тривалентно желязо, елемент от VIII група;
   -N може да съдържа само 4 атома близо до себе си, а не 5, както следва от номера на групата;
   - едно- и двувалентна мед, разположена в I група.
2. Минималната стойност на валентността на елементите, за които тя е променлива, се определя по формулата: номер на група в PS - 8. По този начин най-ниската валентност на сярата 8 - 6 = 2, флуор и други халогени - (8 - 7) = 1 , азот и фосфор - (8 – 5)= 3 и т.н.
3. В едно съединение сумата от единиците валентност на атомите на един елемент трябва да съответства на общата валентност на другия.
4. В една водна молекула H-O-H валентността на H е равна на I, има 2 такива атома, което означава, че водородът има общо 2 валентни единици (1×2=2). Валентността на кислорода има същото значение.
5. В съединение, състоящо се от два вида атоми, елементът, разположен на второ място, има най-ниска валентност.
6. Валентността на киселинния остатък съвпада с броя на Н атомите във формулата на киселината, валентността на ОН групата е равна на I.
7. В съединение, образувано от атоми на три елемента, атомът, който е в средата на формулата, се нарича централен. О атомите са директно свързани с него, а останалите атоми образуват връзки с кислорода.

Използваме тези правила за изпълнение на задачи.

Различните химични елементи се различават по способността си да образуват химични връзки, тоест да се свързват с други атоми. Следователно в сложните вещества те могат да присъстват само в определени пропорции. Нека да разберем как да определим валентността с помощта на периодичната таблица.

Има такова определение на валентността: това е способността на атома да образува определен брой химични връзки. За разлика от , тази величина винаги е само положителна и се обозначава с римски цифри.

Тази характеристика за водорода се използва като единица, която се приема равна на I. Това свойство показва с колко едновалентни атома може да се комбинира даден елемент. За кислорода тази стойност винаги е равна на II.

Необходимо е да се знае тази характеристика, за да се пишат правилно химични формули на вещества и уравнения. Познаването на тази стойност ще помогне да се установи връзката между броя на атомите от различни типове в една молекула.

Тази концепция възниква в химията през 19 век. Франкланд започва теория, обясняваща комбинацията от атоми в различни пропорции, но неговите идеи за „свързващата сила“ не са много разпространени. Решаващата роля в развитието на теорията принадлежи на Кекула. Той нарече свойството за образуване на определен брой връзки основност. Кекуле вярваше, че това е фундаментално и непроменливо свойство на всеки тип атом. Бутлеров направи важни допълнения към теорията. С развитието на тази теория стана възможно визуалното изобразяване на молекули. Това беше много полезно при изучаването на структурата на различни вещества.

Как може да помогне периодичната таблица?

Можете да намерите валентността, като погледнете номера на групата във версията за кратък период. За повечето елементи, за които тази характеристика е постоянна (приема само една стойност), тя съвпада с номера на групата.

Такива свойства имат основни подгрупи. Защо? Номерът на групата съответства на броя на електроните във външната обвивка. Тези електрони се наричат ​​валентни електрони. Те са отговорни за способността да се свързват с други атоми.

Групата се състои от елементи с подобна структура на електронна обвивка, а ядреният заряд нараства отгоре надолу. В краткосрочна форма всяка група е разделена на основни и вторични подгрупи. Представители на главните подгрупи са s и p елементите, представителите на страничните подгрупи имат електрони в d и f орбиталите.

Как да определим валентността на химичните елементи, ако тя се промени? Той може да съвпада с номера на групата или да бъде равен на номера на групата минус осем, както и да приема други стойности.

важно!Колкото по-високо и вдясно е елементът, толкова по-малка е способността му да формира връзки. Колкото повече е изместен надолу и наляво, толкова по-голям е.

Начинът, по който валентността се променя в периодичната таблица за определен тип атом зависи от структурата на неговата електронна обвивка. Сярата например може да бъде ди-, тетра- и шествалентна.

В основното (невъзбудено) състояние на сярата два несдвоени електрона се намират в подниво 3p. В това състояние той може да се комбинира с два водородни атома и да образува сероводород. Ако сярата премине в по-възбудено състояние, тогава един електрон ще се премести на свободното 3d подниво и ще има 4 несдвоени електрона.

Сярата ще стане четиривалентна. Ако му дадете още повече енергия, тогава друг електрон ще се премести от подниво 3s към 3d. Сярата ще премине в още по-възбудено състояние и ще стане шествалентна.

Постоянни и променливи

Понякога способността за образуване на химични връзки може да се промени. Зависи от това в кое съединение е включен елементът. Например сярата в H2S е двувалентна, в SO2 е четиривалентна, а в SO3 е шествалентна. Най-голямата от тези стойности се нарича най-висока, а най-малката се нарича най-ниска. Най-високата и най-ниската валентност според периодичната таблица могат да бъдат установени по следния начин: най-високата съвпада с номера на групата, а най-ниската е равна на 8 минус номера на групата.

Как да определим валентността на химичните елементи и дали тя се променя? Трябва да установим дали имаме работа с метал или неметал. Ако е метал, трябва да установите дали принадлежи към главната или второстепенната подгрупа.

• Металите от основните подгрупи имат постоянна способност да образуват химични връзки.
• За метали от второстепенни подгрупи - променлива.
• За неметалите също е променлива. В повечето случаи има две значения - по-високо и по-ниско, но понякога може да има по-голям брой опции. Такива са например сяра, хлор, бром, йод, хром и др.

В съединенията най-ниската валентност се показва от елемента, който е по-високо и вдясно в периодичната таблица, съответно най-високата е тази, която е вляво и по-ниско.

Често способността за образуване на химични връзки приема повече от две значения. Тогава няма да можете да ги разпознаете от таблицата, но ще трябва да ги научите. Примери за такива вещества:

• въглерод;
• сяра;
• хлор;
• бром.

Как да определим валентността на елемент във формулата на съединение? Ако е известно за други компоненти на веществото, това не е трудно. Например, трябва да изчислите това свойство за хлор в NaCl. Натрият е елемент от главната подгрупа на първата група, така че е едновалентен. Следователно хлорът в това вещество също може да създаде само една връзка и също е едновалентен.

важно!Въпреки това, не винаги е възможно да се установи това свойство за всички атоми в сложно вещество. Да вземем HClO4 като пример. Познавайки свойствата на водорода, можем само да установим, че ClO4 е едновалентен остатък.

Как иначе можете да разберете тази стойност?

Способността за формиране на определен брой връзки не винаги съвпада с номера на групата и в някои случаи просто ще трябва да се научи. Тук таблицата на валентността на химичните елементи ще дойде на помощ, която показва стойностите на тази стойност. Учебникът по химия за 8 клас предоставя стойности за способността да се комбинират с други атоми на най-често срещаните видове атоми.

H, F, Li, Na, K	1
O, Mg, Ca, Ba, Sr, Zn	2
Б, Ал	3
C, Si	4
Cu	1, 2
Fe	2, 3
Кр	2, 3, 6
С	2, 4, 6
н	3, 4
П	3, 5
Sn, Pb	2, 4
Cl, Br, I	1, 3, 5, 7

Приложение

Струва си да се каже, че химиците в момента почти не използват концепцията за валентност според периодичната таблица. Вместо това понятието степен на окисление се използва за способността на веществото да образува определен брой връзки, за вещества със структура - ковалентност, а за вещества с йонна структура - йонен заряд.

Разглежданото понятие обаче се използва за методически цели. С негова помощ е лесно да се обясни защо атомите от различни видове се комбинират в съотношенията, които наблюдаваме, и защо тези съотношения са различни за различните съединения.

В момента подходът, според който комбинацията от елементи в нови вещества винаги се обяснява с валентността според периодичната таблица, независимо от вида на връзката в съединението, е остарял. Сега знаем, че за йонните, ковалентните и металните връзки има различни механизми за комбиниране на атоми в молекули.

Полезно видео

Нека обобщим

С помощта на периодичната таблица не е възможно да се определи способността за образуване на химични връзки за всички елементи. За тези, които показват една валентност според периодичната таблица, в повечето случаи тя е равна на номера на групата. Ако има две опции за тази стойност, тогава тя може да бъде равна на номера на групата или осем минус номера на групата. Има и специални таблици, чрез които можете да разберете тази характеристика.

Таблицата на Дмитрий Иванович Менделеев е многофункционален справочен материал, от който можете да намерите най-необходимите данни за химичните елементи. Най-важното е да знаете основните точки на неговото „четене“, тоест трябва да можете да използвате положително този информационен материал, който ще служи като отлична помощ за решаване на всякакви проблеми по химия. Освен това таблицата е разрешена за всички видове контрол на знанията, включително дори за Единния държавен изпит.

Ще имаш нужда

• Таблица на Д. И. Менделеев, химикал, хартия

Инструкции

1. Таблицата е структура, в която химичните елементи са подредени според техните тези и закони. Тоест можем да кажем, че масата е многоетажна „къща“, в която „живеят“ химически елементи и всеки от тях има свой собствен апартамент под определен номер. Хоризонтално има „етажи“ - периоди, които могат да бъдат малки или големи. Ако периодът се състои от 2 реда (както е обозначено с номериране отстрани), тогава такъв период се нарича огромен. Ако има само един ред, той се нарича малък.

2. Масата също е разделена на „входове“ - групи, от които има по осем. Както във всеки вход има апартаменти отляво и отдясно, така и тук химическите елементи са подредени по същия принцип. Само в този вариант тяхното разположение е неравномерно - от една страна елементите са по-големи и тогава говорят за основната група, от друга - по-малки и това показва, че групата е второстепенна.

3. Валентността е способността на елементите да образуват химични връзки. Има непрекъсната валентност, която не се променя, и променлива, която има различна стойност в зависимост от това от кое вещество е част елементът. Когато определяте валентността с помощта на периодичната таблица, трябва да обърнете внимание на следните комбинации: номера на групата на елементите и нейния тип (т.е. основната или вторичната група). Непрекъснатата валентност в този случай се определя от номера на групата на основната подгрупа. За да разберете стойността на променливата валентност (ако има такава и традиционно за неметали), тогава е необходимо да извадите номера на групата, в която се намира елементът от 8 (на всеки 8 групи - следователно броя).

4. Пример № 1. Ако разгледате елементите от първата група на основната подгрупа (алкални метали), тогава можем да заключим, че всички те имат валентност, равна на I (Li, Na, K, Rb, Cs, Fr) .

5. Пример № 2. Елементите от 2-ра група на основната подгрупа (алкалоземни метали) съответно имат валентност II (Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra).

6. Пример № 3. Ако говорим за неметали, тогава да кажем, P (фосфор) е в група V на основната подгрупа. Следователно неговата валентност ще бъде равна на V. Освен това фосфорът има още една стойност на валентност и за да я определите, трябва да изпълните стъпка 8 - номер на елемент. Това означава 8 – 5 (номер на фосфорната група) = 3. Следователно втората валентност на фосфора е равна на III.

7. Пример № 4. Халогените са в VII група на главната подгрупа. Това означава, че тяхната валентност ще бъде VII. Но като се има предвид, че това са неметали, е необходимо да се извърши аритметично действие: 8 – 7 (номер на група елемент) = 1. Следователно другата валентност на халогените е равна на I.

8. За елементи от вторични подгрупи (а те включват само метали) валентността трябва да се помни, особено след като в повечето случаи тя е равна на I, II, по-рядко III. Също така ще трябва да запомните валентностите на химичните елементи, които имат повече от 2 стойности.

От училище или дори по-рано всеки знае, че всичко наоколо, включително и ние самите, се състои от атоми - най-малките и неделими частици. Благодарение на способността на атомите да се свързват един с друг, разнообразието на нашия свят е огромно. Тази способност на химичните атоми елементобразуват връзки с други атоми се нарича валентност елемент .

Инструкции

1. Концепцията за валентност навлиза в химията през деветнадесети век, когато валентността на водородния атом се приема за негова единица. Валентност на другия елементможе да се определи като броя на водородните атоми, които прикрепят към себе си един атом на друго вещество. Подобно на валентността на водорода се определя валентността на кислорода, която, както обикновено, е равна на две и следователно ви позволява да определите валентността на други елементи в съединения с кислород чрез прости аритметични операции. Валентност елементв кислород е равно на удвоения брой кислородни атоми, които могат да прикрепят един атом от даден елемент .

2. За определяне на валентността елементМожете също да използвате формулата. Известно е, че има известна връзка между валентност елемент, неговата еквивалентна маса и моларната маса на неговите атоми. Връзката между тези качества се изразява с формулата: Валентност = Моларна маса на атомите / Еквивалентна маса. Тъй като еквивалентната маса е числото, необходимо за заместване на един мол водород или за реакция с един мол водород, колкото по-голяма е моларната маса в сравнение с еквивалентната маса, толкова по-голям е броят на водородните атоми, които могат да заместят или прикрепят атом към себе си елемент, което означава по-високата валентност.

3. Връзка между химикалите елемент mi има различна природа. Тя може да бъде ковалентна връзка, йонна, метална. За да образува връзка, един атом трябва да има: електрически заряд, несдвоен валентен електрон, свободна валентна орбитала или несподелена двойка валентни електрони. Заедно тези характеристики определят валентното състояние и валентните способности на атома.

4. Познаване на броя на електроните на атома, който е равен на атомния номер елементв периодичната таблица на елементите, ръководейки се от принципите на най-малката енергия, тезата на Паули и правилото на Хунд, е възможно да се конструира електронната конфигурация на атома. Тези конструкции ще ни позволят да анализираме валентните вероятности на атома. Във всички случаи вероятността за образуване на връзки се реализира предимно поради наличието на несдвоени валентни електрони; допълнителни валентни способности, като свободна орбитала или самотна двойка валентни електрони, могат да останат нереализирани, ако няма достатъчно енергия за това. И от всяко от горните можем да заключим, че за всеки е по-лесно да определи валентността на атом във всяко съединение и е много по-трудно да открие валентните способности на атомите. Практиката обаче ще направи това лесно.

Видео по темата

Съвет 3: Как да определим валентността на химичните елементи

Валентностхимичен елемент е способността на един атом да прикрепи или замени определен брой други атоми или ядрени групи, за да образува химична връзка. Трябва да се помни, че някои атоми на един и същ химичен елемент могат да имат различни валентности в различни съединения.

Ще имаш нужда

• Менделеевата таблица

Инструкции

1. Водородът и кислородът се считат съответно за едновалентни и двувалентни елементи. Мярката за валентност е броят на водородните или кислородните атоми, които даден елемент добавя, за да образува хидрид или оксид. Нека X е елементът, чиято валентност трябва да се определи. Тогава XHn е хидридът на този елемент, а XmOn е неговият оксид.Пример: формулата на амоняка е NH3, тук азотът има валентност 3. Натрият е едновалентен в съединението Na2O.

2. За да се определи валентността на даден елемент, е необходимо да се умножи броят на водородните или кислородните атоми в съединението по валентността съответно на водорода и кислорода и след това да се раздели на броя на атомите на химичния елемент, чиято валентност е намерена.

3. Валентностелемент може също да се определя от други атоми с известна валентност. В различни съединения атомите на един и същ елемент могат да проявяват различни валентности. Например сярата е двувалентна в съединенията H2S и CuS, четиривалентна в съединенията SO2 и SF4 и шествалентна в съединенията SO3 и SF6.

4. Максималната валентност на даден елемент се счита за равна на броя на електроните във външната електронна обвивка на атома. Максимална валентност елементиот същата група на периодичната таблица обикновено съответства на нейния пореден номер. Например максималната валентност на въглеродния атом С трябва да бъде 4.

Видео по темата

За ученици, разбиране на таблицата Менделеев- ужасен сън. Дори тридесет и шестте елемента, които учителите обикновено изискват, водят до часове досадно тъпчене и главоболия. Много хора дори не вярват какво да научат масаМенделеев е истински. Но използването на мнемоника може много да улесни живота на учениците.

Инструкции

1. Разберете теорията и изберете необходимата техника. Правилата, които улесняват запаметяването на материала, се наричат ​​мнемонични. Основният им трик е създаването на асоциативни връзки, когато абстрактната информация се пакетира в ярка картина, звук или дори миризма. Има няколко мнемонични техники. Например, можете да напишете история от елементи на запомнена информация, да потърсите съгласни думи (рубидий - ключ, цезий - Юлий Цезар), да включите пространственото въображение или лесно да римувате елементите на периодичната таблица.

2. Баладата за азота По-добре е елементите от периодичната таблица на Менделеев да се римуват със значение според определени знаци: според валентността, например. Така алкалните метали се римуват много лесно и звучат като песен: „Литий, калий, натрий, рубидий, цезий франций.“ „Магнезий, калций, цинк и барий - тяхната валентност е равна на двойка“ е неувяхваща класика на училищния фолклор. По същата тема: „Натрият, калият, среброто са едновалентни добродушно“ и „Натрият, калият и аргентумът са вечно едновалентни“. Творението, за разлика от тъпченето, което продължава най-много няколко дни, стимулира дългосрочната памет. Това означава, че повече от приказки за алуминий, стихове за азот и песни за валентност - и запаметяването ще върви като часовник.

3. Acid Thriller За по-лесно запаметяване е измислена история, в която елементи от периодичната таблица се трансформират в герои, пейзажни детайли или елементи от сюжета. Ето, да кажем, известния текст от всички: „Азиатците (Азот) започнаха да изливат (Литиева) вода (Водород) в боровата гора (Бор). Но не той (Неон) ни трябваше, а Магнолия (Магнезий).“ Може да се допълни с историята на Ferrari (стомана - ferrum), в което тайният шпионин "Хлор нула седемнадесет" (17 е поредният номер на хлора) шофира, за да хване маниака Арсений (арсеник - arsenicum), който имаше 33 зъба (33 е серийният номер на арсен), но внезапно нещо кисело влезе в устата му (кислород), това бяха осем отровни куршума (8 е серийният номер на кислорода) ... Позволено е да продължи за неопределено време. Между другото, роман, написан въз основа на периодичната таблица, може да бъде възложен на учител по литература като експериментален текст. Сигурно ще й хареса.

4. Изградете замък на паметта Това е едно от имената на доста ефективна техника за запаметяване, когато се активира пространственото мислене. Тайната му е, че всички можем лесно да опишем стаята си или пътя от дома до магазина, училището или института. За да запомните последователността на елементите, трябва да ги поставите покрай пътя (или в стаята) и да представите всеки елемент много ясно, видимо, осезаемо. Ето го водород - слаб рус мъж с продълговато лице. Работещият, този, който слага плочките, е силикон. Група благородници в скъпоценен автомобил - инертни газове. И, разбира се, продавачът на балони е хелий.

Забележка!
Няма нужда да се насилвате да запомните информацията на картите. Най-доброто нещо е да свържете целия елемент с някакъв брилянтен образ. Силикон – със Силиконовата долина. Литиев – с литиеви батерии в мобилен телефон. Може да има много опции. Но комбинацията от визуално изображение, механично запаметяване и тактилно усещане за груба или, напротив, гладка лъскава карта ще ви помогне лесно да извадите най-малките детайли от дълбините на паметта.

Полезен съвет
Можете да изтеглите същите карти с информация за елементите, които Менделеев е имал по негово време, но само да ги допълните с текуща информация: броят на електроните във външния слой, да речем. Всичко, което трябва да направите, е да ги подредите преди лягане.

Химията за всеки ученик започва с периодичната таблица и основните закони. И едва тогава, след като разбра за себе си какво обхваща тази трудна наука, човек може да започне да съставя химически формули. За да запишете правилно връзка, трябва да знаете валентностатоми, които го изграждат.

Инструкции

1. Валентността е способността на някои атоми да задържат определен брой други близо до себе си и се изразява чрез броя на задържаните атоми. Тоест, колкото по-мощен е елементът, толкова по-голям е той валентност .

2. Например, позволено е да се използват две вещества– HCl и H2O. Това е известно на всички като солна киселина и вода. Първото вещество съдържа един водороден атом (Н) и един хлорен атом (Cl). Това показва, че в това съединение те образуват една връзка, тоест държат един атом близо до себе си. Следователно, валентносткакто едното, така и другото е равно на 1. Също така е лесно да се определи валентностелементи, които изграждат водната молекула. Съдържа два водородни атома и един кислороден атом. Следователно кислородният атом образува две връзки за добавяне на 2 водорода, а те от своя страна образуват една връзка. означава, валентносткислородът е 2, а водородът е 1.

3. Но понякога човек се сблъсква веществате са по-трудни в структурата и свойствата на съставните им атоми. Има два вида елементи: непрекъснати (кислород, водород и др.) И непостоянни валентностЮ. За атомите от втория тип това число зависи от съединението, в което влизат. Като пример можем да цитираме сярата (S). Може да има валенции 2, 4, 6 и понякога дори 8. Определянето на способността на елементи като сярата да задържат други атоми около себе си е малко по-трудно. За да направите това, трябва да знаете свойствата на други компоненти вещества .

4. Запомнете правилото: произведението на броя на атомите по пъти валентностедин елемент в съединението трябва да съвпада със същия продукт за друг елемент. Това може да се провери отново, като се обърнем към водната молекула (H2O): 2 (броят на водорода) * 1 (нейния валентност) = 21 (брой кислород) * 2 (негово валентност) = 22 = 2 – това означава, че всичко е дефинирано правилно.

5. Сега проверете този алгоритъм върху по-трудно вещество, да речем, N2O5 - азотен оксид. По-рано беше посочено, че кислородът има непрекъсната валентност 2, следователно е възможно да се създаде уравнението: 2 ( валентносткислород) * 5 (неговото число) = X (неизвестно валентностазот) * 2 (неговото число) Чрез прости аритметични изчисления е възможно да се определи, че валентностазотът в това съединение е 5.

Валентносте способността на химичните елементи да задържат определен брой атоми на други елементи. В същото време това е броят на връзките, образувани от даден атом с други атоми. Определянето на валентността е доста примитивно.

Инструкции

1. Моля, имайте предвид, че индикаторът за валентност се обозначава с римски цифри и се поставя над знака на елемента.

2. Моля, обърнете внимание: ако формулата на двуелементно вещество е написана правилно, тогава, когато броят на атомите на всеки елемент се умножи по неговата валентност, всички елементи трябва да получат идентични продукти.

3. Моля, имайте предвид, че валентността на атомите на някои елементи е непрекъсната, докато други са променливи, тоест имат качеството на промяна. Да кажем, че водородът във всички съединения е едновалентен, защото образува само една връзка. Кислородът е способен да образува две връзки, като същевременно е двувалентен. Но сярата може да има валентност II, IV или VI. Всичко зависи от елемента, с който е свързан. Следователно сярата е елемент с променлива валентност.

4. Имайте предвид, че в молекулите на водородните съединения е много лесно да се изчисли валентността. Водородът е неизменно едновалентен и този показател за свързания с него елемент ще бъде равен на броя на водородните атоми в дадена молекула. Например в CaH2 калцият ще бъде двувалентен.

5. Запомнете основното правило за определяне на валентността: произведението от индекса на валентността на атом на всеки елемент и броя на неговите атоми във всяка молекула винаги е равно на произведението от индекса на валентността на атом на втория елемент и броя на неговите атоми в дадена молекула.

6. Погледнете буквената формула, обозначаваща това равенство: V1 x K1 = V2 x K2, където V е валентността на атомите на елементите, а K е броят на атомите в молекулата. С негова помощ е лесно да се определи индексът на валентност на всеки елемент, ако останалите данни са известни.

7. Помислете за примера на молекулата на серен оксид SO2. Кислородът във всички съединения е двувалентен, следователно, замествайки стойностите в пропорцията: Voxygen x Oxygen = Vsulfur x Xers, получаваме: 2 x 2 = Vsulfur x 2. От тук Vsulfur = 4/2 = 2. Така , валентността на сярата в тази молекула е равна на 2.

Видео по темата

Откриване на периодичния закон и създаване на подредена система от химични елементи Д.И. Менделеев се превърна в апогея на развитието на химията през 19 век. Ученият обобщава и класифицира обширен материал за свойствата на елементите.

Инструкции

1. През 19 век няма представа за структурата на атома. Откритие от D.I. Менделеев е само обобщение на експериментални факти, но техният физически смисъл остава неразбираем дълго време. Когато се появиха първите данни за структурата на ядрото и разделянето на електроните в атомите, това даде възможност да се погледне отново периодичният закон и системата от елементи. Таблица D.I. Менделеев дава възможност ясно да се проследи периодичността на свойствата на елементите, открити в природата.

2. На всеки елемент в таблицата е присвоен определен сериен номер (H – 1, Li – 2, Be – 3 и т.н.). Това число съответства на заряда на ядрото (броя на протоните в ядрото) и броя на електроните, обикалящи около ядрото. Следователно броят на протоните е равен на броя на електроните, което означава, че при обикновени условия атомът е електрически неутрален.

3. Разделянето на седем периода става според броя на енергийните нива на атома. Атомите от първия период имат едностепенна електронна обвивка, втората - двустепенна, третата - тристепенна и т.н. Когато се запълни ново енергийно ниво, започва нов период.

4. Първите елементи от всеки период се характеризират с атоми, които имат един електрон във външния слой - това са атоми на алкални метали. Периодите завършват с атоми от ред газове, които имат външен енергиен слой, напълно запълнен с електрони: в първия период благородните газове имат 2 електрона, в следващите периоди - 8. Именно поради сходната структура на електронните обвивки, групи от елементи имат подобни физикохимични свойства.

5. В таблицата Д.И. Менделеев има 8 основни подгрупи. Този брой се определя от максимално допустимия брой електрони в енергийния слой.

6. В долната част на периодичната таблица лантанидите и актинидите се разграничават като независими серии.

7. С опора за маса D.I. Менделеев ни позволи да наблюдаваме периодичността на следните свойства на елементите: атомен радиус, атомен обем; йонизационен потенциал; сили на електронен афинитет; електроотрицателност на атома; степени на окисление; физични свойства на възможни съединения.

8. Например, радиусите на атомите, ако погледнете периода, намаляват отляво надясно; растат отгоре надолу, ако погледнете групата.

9. Ясно проследима честота на подреждане на елементите в таблицата D.I. Менделеев се обяснява смислено от последователния модел на запълване на енергийни нива с електрони.

Периодичният закон, който е в основата на съвременната химия и обяснява валидността на метаморфозата на свойствата на химичните елементи, е открит от D.I. Менделеев през 1869 г. Физическото значение на този закон се разкрива, когато човек разбере сложната структура на атома.

През 19-ти век се смяташе, че ядрената маса е основната съвкупност на даден елемент и следователно тя се използва за систематизиране на веществата. Атомите сега се дефинират и идентифицират по количеството заряд на ядрото им (брой протони и атомен номер в периодичната таблица). Въпреки това, ядрената маса на елементите, с някои изключения (да речем, ядрената маса на калия е по-малка от ядрената маса на аргона), се увеличава пропорционално на техния ядрен заряд.С увеличаването на ядрената маса се наблюдава периодична метаморфоза на свойствата на елементи и техните съединения се наблюдават. Това са металността и неметалността на атомите, ядреният радиус и обем, йонизационният потенциал, електронен афинитет, електроотрицателност, степени на окисление, физични свойства на съединенията (точки на кипене, точки на топене, плътност), тяхната основност, амфотерност или киселинност.

Колко елемента има в текущата периодична таблица

Периодичната система графично изразява открития от него периодичен закон. Настоящата периодична таблица съдържа 112 химични елемента (последните са Meitnerium, Darmstadtium, Roentgenium и Copernicium). По последни данни са открити и следните 8 елемента (до 120 включително), но не всички от тях са получили имената си и тези елементи все още се срещат само в няколко печатни издания.Всеки елемент заема определена клетка в периодичната таблица и има собствен сериен номер, съответстващ на заряда на ядрото на неговия атом.

Как е изградена периодичната таблица?

Структурата на периодичната система е представена от седем периода, десет реда и осем групи. Целият период започва с алкален метал и завършва с приличен газ. Изключение правят 1-ви период, който започва с водород и седми непълен период.Периодите се делят на малки и големи. Малките периоди (1-ви, 2-ри, 3-ти) се състоят от един хоризонтален ред, големите периоди (четвърти, пети, шести) - от 2 хоризонтални реда. Горните редове в големи периоди се наричат ​​четни, долните - нечетни.В шестия период на таблицата след лантана (пореден номер 57) има 14 елемента, подобни по свойства на лантана - лантаниди. Те са посочени в долната част на таблицата като отделен ред. Същото важи и за актинидите, разположени по-късно от актиния (с номер 89) и до голяма степен повтарящи свойствата му. Четните редове от големи периоди (4, 6, 8, 10) са запълнени само с метали. Елементите в групите проявяват еднакви по-високи валенции в оксидите и други съединения и тази валентност съответства на номера на групата. Основните подгрупи съдържат елементи от малки и големи периоди, второстепенните - само големи. Отгоре надолу металните свойства се увеличават, а неметалните отслабват. Всички атоми от странични подгрупи са метали.

Съвет 9: Селенът като химичен елемент в периодичната таблица

Химическият елемент селен принадлежи към VI група на периодичната таблица на Менделеев, той е халкоген. Естественият селен се състои от шест стабилни изотопа. Има и 16 радиоактивни изотопа на селена.

Инструкции

1. Селенът се счита за много рядък и микроелемент, той активно мигрира в биосферата, образувайки повече от 50 минерала. Най-известните от тях са: берцелианит, науманит, самороден селен и халкоменит.

2. Селенът се съдържа във вулканична сяра, галенит, пирит, бисмутин и други сулфиди. Добива се от оловни, медни, никелови и други руди, в които се намира в разпръснато състояние.

3. Тъканите на повечето живи същества съдържат от 0,001 до 1 mg/kg селен, някои растения, морски организми и гъби го концентрират. За редица растения селенът е необходим елемент. Потребността на хората и животните в селен е 50-100 mcg / kg храна, този елемент има антиоксидантни свойства, влияе върху много ензимни реакции и повишава чувствителността на ретината към светлина.

4. Селенът може да съществува в различни алотропни модификации: аморфен (стъкловиден, прахообразен и колоиден селен), както и кристален. При добавяне на селен от разтвор на селенна киселина или чрез бързо охлаждане на неговите пари се получава аморфен червен прах и колоиден селен.

5. Когато всяка модификация на този химичен елемент се нагрее над 220°C и допълнително се охлади, се образува стъкловиден селен, който е крехък и има стъклен блясък.

6. Особено термично стабилен е шестоъгълният сив селен, чиято решетка е изградена от спирални вериги от успоредни един на друг атоми. Получава се чрез нагряване на други форми на селен до разтопяване и бавно охлаждане до 180-210°C. В рамките на хексагоналните селенови вериги атомите са свързани ковалентно.

7. Селенът е стабилен във въздуха, не се влияе от кислород, вода, разредена сярна и солна киселина, но се разтваря перфектно в азотна киселина. Взаимодействайки с металите, селенът образува селениди. Има много сложни селенови съединения, всички те са отровни.

8. Селенът се получава от хартия или отпадъци от производството на сярна киселина чрез електролитно рафиниране на мед. В утайките този елемент присъства заедно с тежки и прилични метали, сяра и телур. За да се извлече, утайката се филтрира, след което се нагрява с концентрирана сярна киселина или се подлага на окислително изпичане при температура 700°C.

9. Селенът се използва в производството на изправителни полупроводникови диоди и друго преобразувателно оборудване. В металургията неговата подложка придава финозърнеста структура на стоманата и също така подобрява нейните механични свойства. В химическата промишленост селенът се използва като катализатор.

Видео по темата

Забележка!
Бъдете внимателни, когато идентифицирате метали и неметали. За тази цел в таблицата традиционно са дадени символи.

Валентността е способността на атом на даден елемент да образува определен брой химични връзки.

Образно казано, валентността е броят на „ръцете“, с които един атом се придържа към други атоми. Естествено, атомите нямат „ръце“; тяхна роля играят т.нар. валентни електрони.

Можете да го кажете по различен начин: Валентността е способността на атом на даден елемент да свързва определен брой други атоми.

Следните принципи трябва да бъдат ясно разбрани:

Има елементи с постоянна валентност (от които има относително малко) и елементи с променлива валентност (от които са мнозинството).

Трябва да се запомнят елементи с постоянна валентност:

Останалите елементи могат да проявяват различни валентности.

Най-високата валентност на даден елемент в повечето случаи съвпада с номера на групата, в която се намира елементът.

Например, манганът е в група VII (странична подгрупа), най-високата валентност на Mn е седем. Силицият се намира в група IV (главна подгрупа), най-високата му валентност е четири.

Трябва да се помни обаче, че най-високата валентност не винаги е единствената възможна. Например най-високата валентност на хлора е седем (уверете се в това!), но са известни съединения, в които този елемент проявява валентности VI, V, IV, III, II, I.

Важно е да запомните няколко изключения: максималната (и единствената) валентност на флуора е I (а не VII), кислорода - II (а не VI), азота - IV (способността на азота да проявява валентност V е популярен мит, който се среща дори в някои училища учебници).

Валентност и степен на окисление не са идентични понятия.

Тези понятия са доста близки, но не трябва да се бъркат! Степента на окисление има знак (+ или -), валентността не; степента на окисление на даден елемент в дадено вещество може да бъде нула, валентността е нула само ако имаме работа с изолиран атом; числената стойност на степента на окисление може да НЕ съвпада с валентността. Например, валентността на азота в N 2 е III, а степента на окисление = 0. Валентността на въглерода в мравчената киселина е = IV, а степента на окисление = +2.

Ако е известна валентността на един от елементите в бинарно съединение, може да се намери валентността на другия.

Това се прави съвсем просто. Запомнете формалното правило: произведението от броя на атомите на първия елемент в молекулата и неговата валентност трябва да бъде равно на подобно произведение за втория елемент.

В съединението A x B y: валентност (A) x = валентност (B) y

Пример 1. Намерете валентностите на всички елементи в съединението NH3.

Решение. Знаем валентността на водорода – тя е постоянна и равна на I. Умножаваме валентността H по броя на водородните атоми в молекулата на амоняка: 1 3 = 3. Следователно за азота произведението от 1 (броя на атомите N) по X (валентността на азота) също трябва да бъде равна на 3. Очевидно е, че X = 3. Отговор: N(III), H(I).

Пример 2. Намерете валентностите на всички елементи в молекулата Cl 2 O 5.

Решение. Кислородът има постоянна валентност (II); молекулата на този оксид съдържа пет кислородни атома и два хлорни атома. Нека валентността на хлора е X. Нека съставим уравнението: 5 2 = 2 X. Очевидно X = 5. Отговор: Cl(V), O(II).

Пример 3. Намерете валентността на хлора в молекулата SCl 2, ако е известно, че валентността на сярата е II.

Решение. Ако авторите на задачата не ни бяха казали валентността на сярата, щеше да е невъзможно да я решим. И S, и Cl са елементи с променлива валентност. Като се вземе предвид допълнителна информация, решението се конструира съгласно схемата на примери 1 и 2. Отговор: Cl(I).

Познавайки валентностите на два елемента, можете да създадете формула за бинарно съединение.

В примери 1 - 3 определихме валентността с помощта на формулата; сега нека се опитаме да направим обратната процедура.

Пример 4. Напишете формула за съединението калций и водород.

Решение. Известни са валентностите на калция и водорода - съответно II и I. Нека формулата на желаното съединение е Ca x H y. Отново съставяме добре познатото уравнение: 2 x = 1 y. Като едно от решенията на това уравнение можем да приемем x = 1, y = 2. Отговор: CaH 2.

"Защо точно CaH 2? - питате вие. - В крайна сметка вариантите Ca 2 H 4 и Ca 4 H 8 и дори Ca 10 H 20 не противоречат на нашето правило!"

Отговорът е прост: вземете минималните възможни стойности на x и y. В дадения пример тези минимални (естествени!) стойности са точно 1 и 2.

„Така че съединения като N 2 O 4 или C 6 H 6 са невъзможни?", питате вие. „Трябва ли тези формули да бъдат заменени с NO 2 и CH?"

Не, възможни са. Освен това N 2 O 4 и NO 2 са напълно различни вещества. Но формулата CH изобщо не съответства на никакво реално стабилно вещество (за разлика от C 6 H 6).

Въпреки всичко казано, в повечето случаи можете да следвате правилото: вземете най-малките стойности на индекса.

Пример 5. Напишете формула за съединението на сярата и флуора, ако е известно, че валентността на сярата е шест.

Решение. Нека формулата на съединението е S x F y . Валентността на сярата е дадена (VI), валентността на флуора е постоянна (I). Отново формулираме уравнението: 6 x = 1 y. Лесно е да се разбере, че най-малките възможни стойности на променливите са 1 и 6. Отговор: SF 6.

Тук всъщност са всички основни моменти.

Сега проверете себе си! Предлагам ви да преминете през кратко тест по темата "Валентност".

В тази статия ще разгледаме методите и ще разберем как да се определи валентносттаелементи от периодичната таблица.

В химията е прието, че валентността на химичните елементи може да се определи от групата (колоната) в периодичната система. В действителност валентността на даден елемент не винаги съответства на номера на групата, но в повечето случаи определена валентност, използваща този метод, ще даде правилния резултат; често елементите, в зависимост от различни фактори, имат повече от една валентност.

За единица валентност се приема валентността на водороден атом, равна на 1, т.е. водородът е едновалентен. Следователно валентността на даден елемент показва с колко водородни атома е свързан един атом на въпросния елемент. Например HCl, където хлорът е едновалентен; H2O, където кислородът е двувалентен; NH3, където азотът е тривалентен.

Как да определим валентността с помощта на периодичната таблица.

Периодичната таблица съдържа химични елементи, които са поставени в нея според определени принципи и закони. Всеки елемент стои на място, което се определя от неговите характеристики и свойства, като всеки елемент има свой номер. Хоризонталните линии се наричат ​​периоди, които се увеличават от първия ред надолу. Ако периодът се състои от два реда (както е обозначено с номериране отстрани), тогава такъв период се нарича голям. Ако има само един ред, той се нарича малък.

Освен това в таблицата има групи, които са общо осем. Елементите са разположени във вертикални колони. Тук разположението им е неравномерно - от едната страна има повече елементи (основна група), от другата - по-малко (странична група).

Валентността е способността на атома да образува определен брой химични връзки с атоми на други елементи. използването на периодичната таблица ще ви помогне да разберете знанията за видовете валентност.

За елементи от вторични подгрупи (а те включват само метали) валентността трябва да се помни, особено след като в повечето случаи тя е равна на I, II, по-рядко III. Ще трябва също да запомните валентностите на химичните елементи, които имат повече от две значения. Или дръжте под ръка таблица с валентностите на елементите по всяко време.

Алгоритъм за определяне на валентността по формулите на химичните елементи.

1. Запишете формулата на химично съединение.

2. Посочете известната валентност на елементите.

3. Намерете най-малкото общо кратно на валентност и индекс.

4. Намерете отношението на най-малкото общо кратно към броя на атомите на втория елемент. Това е желаната валентност.

5. Проверете, като умножите валентността и индекса на всеки елемент. Продуктите им трябва да са еднакви.

Пример:Нека определим валентността на сероводородните елементи.

1. Нека напишем формулата:

2. Нека обозначим известната валентност:

3. Намерете най-малкото общо кратно:

4. Намерете отношението на най-малкото общо кратно към броя на серните атоми:

5. Да проверим:

Таблица на характерните стойности на валентността на някои атоми на химични съединения.

Елементи	Валентност	Примери за свързване
		H2, HF, Li2O, NaCl, KBr
O, Mg, Ca, Sr, Ba, Zn		H 2 O, MgCl 2, CaH 2, SrBr 2, BaO, ZnCl 2
		CO 2, CH4, SiO 2, SiCl 4
		CrCl 2, CrCl 3, CrO 3
		H2S, SO2, SO3
		NH3, NH4Cl, HNO3
		PH 3, P 2 O 5, H 3 PO 4
		SnCl2, SnCl4, PbO, PbO2
		HCl, ClF 3, BrF 5, IF 7