Határozza meg a vegyérték a kémiai elemek

Ismerete atomok és molekulák a XIX nem tudja megmagyarázni az oka, amely egy bizonyos számú atomokkal kötvények más részecskékkel. De az ötletek a tudósok előre az idő, és a vegyérték a még tanulmányozzák, mint az egyik alapelve a kémia.

A történelem a „vegyértéke a kémiai elemek”

Kiemelkedő brit kémikus XIX Edvard Franklend megalkotta a „kommunikáció” a tudományos leírására használják a kölcsönhatás a atomok egymással. Tudományos észrevette, hogy bizonyos kémiai elemek képezik vegyületek, az azonos mennyiségű más atomok. Például, a nitrogén tulajdonít három hidrogénatomot egy molekula ammóniát.

A máj 1852 Frankland előterjesztett azt a hipotézist, hogy van egy bizonyos számú kémiai kötéseket, hogy egy atom képezhet más apró részecskék számít. Frankland a kifejezést használta: „az összekötő erő”, hogy leírja, amit később az úgynevezett vegyérték. Brit kémikus létre, mint az a kémiai kötések alkotják atomok az egyes elemek ismertek a közepén a XIX. Work Frankland lényeges eleme volt, hogy a modern szerkezeti kémia.

fejlesztése megtekintés

Német vegyész FA Kekulé bizonyult 1857-ben, hogy a szén chetyrehosnovnym. A legegyszerűbb vegyületet - metán - fakadhat 4 hidrogénatom. A „bázicitása” tudós jelölésére használjuk, elemek tulajdonságainak rögzített számú más részecskék. Oroszországban adatok az anyag szerkezetének rendszerezte A. M. Butlerov (1861). Továbbfejlesztése az elmélet a kémiai kötés révén nyert tanításait a periodikus változás a tulajdonságai elemek. A szerző - egy másik kiemelkedő orosz kémikus D. I. Mengyelejev. Bebizonyosodott, hogy a vegyértéke a kémiai elemek a vegyületeket, és az egyéb tulajdonságokat helyzete határozza meg, amely az általuk elfoglalt a periódusos rendszerben.

Grafikus ábrázolása vegyérték és kémiai kötését

Az a lehetőség, láthatóvá molekulák - az egyik kétségtelen érdemei vegyérték elmélet. Az első modell megjelent 1860-ban, és mivel 1864 óta alkalmazza szerkezeti képletekben képviselő kémiai kerületi belsejében található jelölést. Szimbólumok közötti kötőjel atomok jelölése kémiai kötés, és a sorok száma egyenlő a vegyérték. Azokban az években, tette az első sharosterzhnevye modell (ld. Fotó a bal oldalon). 1866-ban Kekulé javasolt sztereokémiai mintázatot szénatomok formájában tetraéder, amit szereplő tankönyve „Organic Chemistry”.

Valence a kémiai elemek, és a megjelenése kapcsolatokat tanult G. Lewis, aki megjelent művei 1923-ban, miután a felfedezése az elektron. Az úgynevezett negatív töltésű apró részecskék, amelyek részét képezik az atomi héjak. Könyvében, Lewis használt egy pont körül négy oldalán a vegyjele a kijelző a vegyérték elektronok.

Vegyértéke hidrogén és oxigén

Mielőtt a létrehozását , a periódusos rendszer vegyértéke a kémiai elemek a vegyületekből úgy készítettünk, hogy összehasonlítsuk a szénatomokkal, amely ismert. Hidrogén és oxigén választottunk referencia. Egy másik kémiai elem vonzódik vagy helyettesített egy bizonyos számú H-atomok, és O.

Ezen a módon, a tulajdonságok meghatározását egy vegyértékű vegyületet hidrogéngázzal (vegyértékét a második elem által kijelölt egy római szám):

• HCl - klór (I):
• H ₂ O - oxigén (II);
• NH ₃ - nitrogén (III);
• CH ₄ - szén (IV).

Az oxidok a K ₂ O, CO, N ₂ O _3, SiO _2, SO _3-ot határoztuk meg a vegyérték a fémek és a nemfémek oxigén, megduplázva a atomok száma csatlakoztatható O. követően kapott értékek: K (I), C ( II), N (III) , Si (IV), S (VI).

Hogyan állapítható meg, a vegyérték a kémiai elemek

Vannak törvények képződési kémiai kötéseket a közös elektronpár:

• Tipikus hidrogén-vegyértéke - I.
• Normál oxigén vegyértékével - II.
• Az elemek nemfémek-alacsonyabb vegyérték lehet meghatározni a 8 általános képletű - № csoport, amelyben azok a periódusos rendszerben. Magasabb, ha meg lehet határozni a csoport számát.
• Az oldalelemek az alcsoportok maximális lehetséges vegyérték ugyanaz, mint a csoportok száma a periódusos.

Meghatározása vegyértéke a kémiai elemek képletű vegyület alkalmazásával végezzük, a következő algoritmus:

1. Record a tetején a kémiailag ismert, ismert érték egyik eleme. Például a Mn ₂ O ₇ oxigén vegyérték II.
2. Számítsuk ki a teljes értéke, amelyet meg kell szorozni a vegyértéke atomok számának az azonos kémiai elem a molekulában, 2 * 7 = 14.
3. Határozzuk meg a vegyérték a második elem, amelyre ismeretlen. Osszuk kapott Sec. 2 értéket száma Mn-atomot tartalmaz a molekulában.
4. 14: 2 = 7. A vegyérték-mangán-oxid a legmagasabb - a VII.

Állandó és változó vegyértékű

Valence értékek a hidrogén és az oxigén különböző. Például, a kén, a vegyület H ₂ S kétértékű, mint az I képletben SO ₃ - hatértékű. A szén-monoxid reakcióba lép az oxigénnel, a CO és a CO _2-dioxid. Az első vegyület a vegyértéke C II, és a második - IV. Ugyanazt az értéket metán CH _4.

A legtöbb elemek nem mutatnak állandó és változó vegyérték, például foszfor, nitrogén, kén. A keresést a fő oka ennek a jelenségnek vezetett egy elmélet kémiai kötés, fogalmak vegyérték héj elektronok, molekulapályák. A meglévő különböző értékeket az azonos tulajdonságokkal kapott a magyarázata a szerkezetét az atomok és molekulák helyzetét.

Modern felfogása vegyérték

Minden atom áll pozitív mag körül negatív töltésű elektronok. A külső héj, amelynek alkotnak, befejezetlen. Az elkészült szerkezet a legstabilabb, tartalmaz 8 elektronokat (oktett). Kémiai kötés a közös elektron párokat eredményez energetikailag kedvező állapotban atomok.

Szabály a kialakulását vegyületek a befejezése egy héj vagy fogadásával elektronok visszahatás párosítatlan - attól függően, hogy az eljárás könnyebben át. Ha atom előírja a kialakulása egy kémiai kötés negatív részecskék nincs pár, a kötéseket képez, amíg párosítatlan elektront. A modern koncepciók, a vegyérték atomok kémiai elemek - az a képessége, hogy egy bizonyos számú kovalens kötés. Például, a molekulában, H ₂ S kén, hidrogén-szulfid szerez vegyérték II (-), mert minden egyes atom vesz részt a kialakulásának két elektron pár. A „-” jel jelzi a vonzereje az elektronpár a elektronegatívabb elem. Legalább elektronegatív, hogy az érték a vegyérték hozzáfűzi „+”.

Amikor donor-akceptor mechanizmus vesz részt a folyamatban elektron pár egyik eleme, és a többi szabad vegyérték pályák.

A függőség a vegyérték a szerkezet az atom

Tekintsük például szén és az oxigén, mivel ez attól függ, hogy a szerkezet anyagok vegyértéke a kémiai elemek. Periódusos áttekintést ad az alapvető jellemzői a szénatom:

• kémiai szimbólum - C;
• cikkszám - 6;
• magtöltés - 6;
• protonok a sejtmagban - 6;
• elektron - 6, beleértve a 4 külső, 2 amelyek egy pár, 2 - nem párosított.

Ha a szénatom két kötést képez a monoookside CO, akkor annak használata szállított csupán 6 negatív részecskék. Ahhoz, hogy megszerezzék oktetteket szükség, hogy párosítani képzett 4 külső negatív részecskék. Carbon van egy vegyértéke a IV (+) a-dioxid és a IV (-) a metán.

Sorszáma oxigén - 8, a vegyérték héj áll hat elektronok, kettő alkot egy pár, és részt vesznek a kémiai kötéseket, és kölcsönhatás más atomok. Tipikus oxigén vegyérték - II (-).

Vegyértéke és oxidációs állapota

Sok esetben ez sokkal kényelmesebb használni a „oxidáció mértékét”. Az úgynevezett töltés atom lenne megszerezni, ha az összes elektron költözött a kötőelem, amely magasabb értéket elektroootritsatelnosti (EO). Az oxidációs száma az egyszerű anyag nulla. Oxidációval több EO hozzáadott elem „-” jel, kevésbé elektronegatív - „+”. Például, a fő csoport fémek tipikus oxidáció és ion hátba azonos számú a jele a „+”. A legtöbb esetben a vegyérték és oxidációs állapotát atomok ugyanazon vegyület numerikusan egybeesnek. Csak amikor kölcsönhatás elektronegatívabb atom pozitív oxidációs állapotban, elemekkel amelynek EO alább - negatív. A „vegyértéke” gyakran csak az anyag molekuláris szerkezetének.