Lyijyn valenssi yhdessä hapen kanssa. Valenssi. Valenssin määritys. Elementit, joilla on jatkuva valenssi. Valenssi ja hapetustila

Ohjeet

Taulukko on rakenne, jossa kemialliset alkuaineet on järjestetty periaatteidensa ja lakiensa mukaisesti. Eli voimme sanoa, että se on monikerroksinen "talo", jossa kemialliset elementit "elävät", ja jokaisella heistä on oma asunto tietyn numeron alla. Lattiat sijaitsevat vaakatasossa, jotka voivat olla pieniä tai suuria. Jos jakso koostuu kahdesta rivistä (kuten sivun numerointi osoittaa), tällaista jaksoa kutsutaan suureksi. Jos siinä on vain yksi rivi, sitä kutsutaan pieneksi.

Pöytä on jaettu myös "sisäänkäyntiin" - ryhmiin, joita on yhteensä kahdeksan. Aivan kuten missä tahansa sisäänkäynnissä, huoneistot sijaitsevat vasemmalla ja oikealla, joten täällä kemialliset elementit on järjestetty samalla tavalla. Vain tässä versiossa niiden sijoitus on epätasainen - toisella puolella on enemmän elementtejä ja sitten he puhuvat pääryhmästä, toisella niitä on vähemmän ja tämä osoittaa, että ryhmä on toissijainen.

Valenssi on alkuaineiden kyky muodostaa kemiallisia sidoksia. On vakio, joka ei muutu, ja muuttuja, jolla on eri arvo sen mukaan, mihin aineeseen elementti kuuluu. Kun määrität valenssia jaksollisen taulukon avulla, sinun on kiinnitettävä huomiota seuraaviin ominaisuuksiin: elementtien ryhmänumero ja sen tyyppi (eli pää- tai toissijainen ryhmä). Vakiovalenssi tässä tapauksessa määräytyy pääalaryhmän ryhmänumeron mukaan. Jos haluat selvittää muuttujan valenssin arvon (jos sellainen on, ja yleensä y), sinun on vähennettävä sen ryhmän numero, jossa elementti sijaitsee, 8:sta (yhteensä 8 ryhmää - siis luku).

Esimerkki nro 1. Jos tarkastellaan pääalaryhmän ensimmäisen ryhmän (alkalimetallit) alkuaineita, voidaan päätellä, että niiden kaikkien valenssi on yhtä suuri kuin I (Li, Na, K, Rb, Cs, Fr).

Esimerkki nro 2. Pääalaryhmän toisen ryhmän alkuaineilla (maa-alkalimetallit) on vastaavasti valenssi II (Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra).

Esimerkki nro 3. Jos puhumme ei-metalleista, niin esimerkiksi P (fosfori) on pääalaryhmän ryhmässä V. Siten sen valenssi on yhtä suuri kuin V. Lisäksi fosforilla on vielä yksi valenssiarvo, ja sen määrittämiseksi sinun on suoritettava vaihe 8 - elementin numero. Tämä tarkoittaa 8 – 5 (fosforiryhmäluku) = 3. Siksi fosforin toinen valenssi on III.

Esimerkki nro 4. Halogeenit ovat pääalaryhmän ryhmässä VII. Tämä tarkoittaa, että niiden valenssi on VII. Koska nämä ovat ei-metalleja, sinun on kuitenkin suoritettava aritmeettinen operaatio: 8 – 7 (alkuaineryhmän numero) = 1. Siksi halogeenien toinen valenssi on yhtä suuri kuin I.

Toissijaisten alaryhmien elementtien (ja nämä sisältävät vain metallit) valenssi on muistettava, varsinkin kun se on useimmissa tapauksissa yhtä suuri kuin I, II, harvemmin III. Sinun on myös opittava ulkoa kemiallisten alkuaineiden valenssit, joilla on enemmän kuin kaksi merkitystä.

Video aiheesta

Huomautus

Ole varovainen tunnistaessasi metalleja ja ei-metalleja. Tätä tarkoitusta varten taulukossa on tavallisesti symbolit.

Lähteet:

  • kuinka ääntää jaksollisen taulukon elementit oikein
  • mikä on fosforin valenssi? X

Koulusta tai jopa aikaisemmin kaikki tietävät, että kaikki ympärillämme, myös itsemme, koostuu atomeista - pienimmistä ja jakamattomista hiukkasista. Atomien kyvyn muodostaa yhteys toisiinsa, maailmamme monimuotoisuus on valtava. Näiden kemiallisen alkuaineen atomien kykyä muodostaa sidoksia muiden atomien kanssa kutsutaan elementin valenssiksi.

Ohjeet

Käsite tuli kemiaan 1800-luvulla, jolloin vetyatomin valenssi otettiin sen yksiköksi. Toisen alkuaineen valenssi voidaan määritellä vetymääräksi, jonka toisen aineen atomi sitoutuu itseensä. Samoin vedyn valenssi määräytyy hapen valenssilla, joka on pääsääntöisesti yhtä suuri kuin kaksi, ja siksi sen avulla voit määrittää muiden alkuaineiden valenssin yhdisteissä yksinkertaisilla aritmeettisilla operaatioilla. Alkuaineen happivalenssi on kaksinkertainen määrä happiatomeja, jotka voivat kiinnittyä tietyn alkuaineen yhteen atomiin.

Voit myös käyttää kaavaa määrittääksesi elementin valenssin. Tiedetään, että alkuaineen valenssin, sen ekvivalenttimassan ja sen atomien moolimassan välillä on tietty suhde. Näiden ominaisuuksien välinen suhde on kaava: Valenssi = atomien moolimassa / ekvivalenttimassa. Koska massa on määrä, joka tarvitaan korvaamaan yksi mooli vetyä tai reagoimaan yhden moolin kanssa vetyä, mitä suurempi moolimassa on verrattuna ekvivalenttiseen massaan, sitä suurempi määrä vetyatomeja voi korvata tai kiinnittyä vetyatomin. ja siksi mitä suurempi valenssi.

Kemiallisten alkuaineiden välinen yhteys on luonteeltaan erilainen. Se voi olla kovalenttinen sidos, ioninen, metallinen. Sidoksen muodostamiseksi atomilla on oltava: sähkövaraus, pariton valenssielektroni, vapaa valenssikiertorata tai yksittäinen valenssielektronipari. Yhdessä nämä ominaisuudet määräävät atomin valenssitilan ja valenssikyvyt.

Tietäen atomin elektronien lukumäärän, joka on yhtä suuri kuin alkuaineen atomiluku alkuaineiden jaksollisessa taulukossa, vähimmän energian periaatteiden, Paulin periaatteen ja Hundin säännön ohjaamana, voidaan muodostaa atomin elektronikonfiguraatio. . Nämä rakenteet antavat meille mahdollisuuden analysoida atomin valenssikykyä. Kaikissa tapauksissa kyky muodostaa sidoksia toteutuu ensisijaisesti parittomien valenssielektronien läsnäolon vuoksi; lisävalenssikyvyt, kuten vapaa kiertorata tai yksittäinen valenssielektronipari, voivat jäädä toteutumatta, jos tähän ei ole tarpeeksi energiaa. Ja kaikesta yllä olevasta voimme päätellä, että Helpoin tapa on määrittää atomin valenssi missä tahansa yhdisteessä, ja atomien valenssikykyjen selvittäminen on paljon vaikeampaa. Harjoitus tekee tästä kuitenkin myös yksinkertaisen.

Video aiheesta

Vihje 3: Kuinka määrittää kemiallisten alkuaineiden valenssi

Kemiallisen alkuaineen valenssi on atomin kyky kiinnittää tai korvata tietty määrä muita atomeja tai atomiryhmiä kemiallisen sidoksen muodostamiseksi. On muistettava, että joillakin saman kemiallisen alkuaineen atomeilla voi olla eri valenssit eri yhdisteissä.

Tarvitset

  • Mendelejevin taulukko

Ohjeet

Vetyä pidetään yksiarvoisena ja kaksiarvoisena alkuaineena. Valenssimitta on vety- tai happiatomien lukumäärä, jonka alkuaine lisää muodostaen hydridin tai Olkoon X se alkuaine, jonka valenssi määritetään. Sitten XHn on tämä alkuaine ja XmOn on sen oksidi Esimerkki: - NH3, tässä valenssi on 3. Natrium on yksiarvoinen Na2O-yhdisteessä.

Alkuaineen valenssin määrittämiseksi sinun on kerrottava yhdisteen vety- tai happiatomien lukumäärä vedyn ja hapen valenssilla ja jaettava sitten sen kemiallisen alkuaineen atomien lukumäärällä, jonka valenssi löytyy.

Alkuaineen valenssi voidaan määrittää myös muista atomeista, joiden valenssi tunnetaan. Eri yhdisteissä saman alkuaineen atomeilla voi olla eri valenssit. Se on esimerkiksi kaksiarvoinen H2S- ja CuS-yhdisteissä, neliarvoinen SO2- ja SF4-yhdisteissä, kuusiarvoinen SO3- ja SF6-yhdisteissä.

Alkuaineen maksimivalenssi katsotaan yhtä suureksi kuin elektronien lukumäärä atomin ulkoelektronikuoressa. Jaksollisen järjestelmän saman ryhmän alkuaineiden maksimivalenssi vastaa yleensä sen atominumeroa. Esimerkiksi hiiliatomin C maksimivalenssin tulisi olla 4.

Video aiheesta

Valenssi on kemiallisten alkuaineiden kyky pitää sisällään tietty määrä muiden alkuaineiden atomeja. Samalla se on tietyn atomin muiden atomien kanssa muodostamien sidosten lukumäärä. Valenssin määrittäminen on melko yksinkertaista.

Ohjeet

Huomaa, että joidenkin alkuaineiden atomien valenssi on vakio, kun taas toiset ovat muuttuvia, eli niillä on taipumus muuttua. Esimerkiksi vety kaikissa yhdisteissä on yksiarvoinen, koska se muodostaa vain yhden sidoksen. Happi pystyy muodostamaan kaksi sidosta ollessaan kaksiarvoinen. Mutta sinulla voi olla II, IV tai VI. Kaikki riippuu elementistä, johon se on kytketty. Siten rikki on alkuaine, jonka valenssi vaihtelee.

Huomaa, että vetyyhdisteiden molekyyleissä valenssin laskeminen on hyvin yksinkertaista. Vety on aina yksiarvoinen, ja tämä siihen liittyvän elementin indikaattori on yhtä suuri kuin vetyatomien lukumäärä tietyssä molekyylissä. Esimerkiksi CaH2:ssa kalsium on kaksiarvoista.

Muista valenssin määrittämisen pääsääntö: minkä tahansa alkuaineen atomin valenssiindeksin ja sen atomien lukumäärän tulo missä tahansa molekyylissä on aina yhtä suuri kuin toisen alkuaineen atomin valenssiindeksin ja alkuaineen lukumäärän tulo. sen atomit tietyssä molekyylissä.

Katso tämän yhtälön kirjainkaavaa: V1 x K1 = V2 x K2, jossa V on alkuaineiden atomien valenssi ja K on atomien lukumäärä molekyylissä. Sen avulla on helppo määrittää minkä tahansa elementin valenssiindeksi, jos loput tiedot ovat tiedossa.

Tarkastellaan esimerkkiä rikkioksidimolekyylistä SO2. Kaikissa yhdisteissä oleva happi on kaksiarvoinen, joten korvaamalla arvot suhteessa: happi x happi = Vrikki x Xers, saadaan: 2 x 2 = Vrikki x 2. Tästä Vrikki = 4/2 = 2. , rikin valenssi tässä molekyylissä on yhtä suuri kuin 2.

Video aiheesta

Valenssi on kemian tärkein käsite. Tämän käsitteen fyysinen merkitys tuli selväksi kemiallisten sidosten opin kehityksen ansiosta. Atomin valenssi määräytyy niiden kovalenttisten sidosten lukumäärän mukaan, joilla se on yhteydessä muihin atomeihin.

MÄÄRITELMÄ

Johtaa sijaitsee jaksollisen järjestelmän pää- (A) alaryhmän IV ryhmän kuudennessa jaksossa. Metalli. Nimitys – Pb. Sarjanumero - 82.

Lyijy on sinertävänvalkoinen raskasmetalli. Leikkauksessa lyijyn pinta kiiltää. Ilmassa se peittyy oksidikalvolla ja muuttuu tämän vuoksi himmeäksi. Se on erittäin pehmeä ja voidaan leikata veitsellä. On alhainen lämmönjohtavuus. Tiheys 11,34 g/cm3. Sulamispiste 327,46 oC, kiehumispiste 1749 oC.

Lyijyn valenssi yhdisteissä

Lyijy on jaksollisen järjestelmän D.I. kahdeksankymmentä toinen elementti. Mendelejev. Hän on kuudennessa jaksossa lohkossa IVB. Lyijyatomin ydin sisältää 82 protonia ja 125 neutronia (massaluku 207). Lyijyatomilla on kuusi energiatasoa, jotka sisältävät 82 elektronia (kuva 1).

Riisi. 1. Lyijyatomin rakenne.

Lyijyatomin elektroninen kaava perustilassa on seuraava:

1s 2 2s 2 2s 6 3s 2 3s 6 3d 10 4s 2 4s 6 4f 14 5s 2 5s 6 5d 10 6s 2 6s 2 .

Ja energiakaavio (rakennettu vain ulomman energiatason elektroneille, joita muuten kutsutaan valenssiksi):

Kahden parittoman elektronin läsnäolo osoittaa, että lyijyllä on valenssi II sen yhdisteissä (PbO, Pb(OH) 2, PbCl 2).

Lyijylle on tunnusomaista virittyneen tilan esiintyminen 6d-alitason vapaista kiertoradoista: 6s-alitason elektronit ovat pariutuneet ja yksi niistä on 6d-alitason vapaalla kiertoradalla:

Neljän parittoman elektronin läsnäolo osoittaa, että lyijyllä on valenssi IV sen yhdisteissä (PbO 2, PbH 4, PbCl 4, Pb(SO 4) 2).

Esimerkkejä ongelmanratkaisusta

ESIMERKKI 1

ESIMERKKI 2

Harjoittele 60 g painoinen natriumjodidiliuos (Nal:n massaosuus 5 %) lisättiin lyijy(II)nitraatin liuokseen, joka painoi 80 g (suolan massaosuus 6,6 %). Laske saostuvan lyijy(II)jodidin massa.
Ratkaisu Kirjoita reaktioyhtälö lyijy(II)nitraatin ja natriumjodidin vuorovaikutukselle:

Pb(NO 3) 2 + 2NaI = PbI 2 ↓ + 2NaNO 3.

Etsitään lyijy(II)nitraatin ja natriumjodidin liuenneiden aineiden massat:

ω = m liuennutta ainetta / m liuosta × 100 %;

m liuennut ainetta = ω /100 % × m liuos ;

m liuennutta ainetta (Pb(NO 3) 2) = ω(Pb(NO 3) 2) /100 % × m liuos (Pb(NO 3) 2);

m liuennutta ainetta (Pb(NO 3) 2) = 6,6 /100 % × 80 = 5,28 g;

m liuennutta ainetta (NaI) = ω (NaI) /100 % × m liuos (NaI);

m liuennutta ainetta (NaI) = 5/100 % × 60 = 3 g.

Selvitetään reagoineiden aineiden moolimäärä (lyijy(II)nitraatin moolimassa on 331 g/mol, natriumjodidi 150 g/mol) ja määritetään, mikä niistä on ylimäärä:

n(Pb(NO3)2) =m liuennutta ainetta (Pb(NO3)2) / M (Pb(NO3)2);

n (Pb(NO3)2) = 5,28/331 = 0,016 mol.

n(NaI) = m liuennutta ainetta (NaI)/M (NaI);

n(NaI) = 3/150 = 0,02 mol.

Natriumjodidia on ylimäärä, joten kaikki muut laskelmat perustuvat lyijy(II)nitraattiin. n (Pb(NO 3) 2): n (PbI 2) = 1:1, so. n (Pb(NO 3) 2) = n (PbI 2) = 0,016 mol. Tällöin lyijy(II)jodidin massa on yhtä suuri (moolimassa - 461 g/mol):

m (PbI 2) = n (PbI 2) × M (PbI 2);

m (PbI2) = 0,016 × 461 = 7,376 g.

Vastaus Lyijy(II)jodidin massa on 7,376 g.

Valenssi on tietyn alkuaineen atomin kyky muodostaa tietty määrä kemiallisia sidoksia.

Kuvannollisesti puhuen valenssi on "käsien" lukumäärä, joilla atomi tarttuu muihin atomeihin. Luonnollisesti atomeilla ei ole "käsiä"; niiden roolia hoitavat ns. valenssielektronit.

Voit sanoa sen toisin: Valenssi on tietyn alkuaineen atomin kyky kiinnittää tietty määrä muita atomeja.

Seuraavat periaatteet on ymmärrettävä selvästi:

On elementtejä, joilla on vakiovalenssi (joita on suhteellisen vähän) ja elementtejä, joilla on muuttuva valenssi (joista suurin osa on).

Elementit, joilla on jatkuva valenssi, on muistettava:


Muilla elementeillä voi olla eri valenssit.

Elementin korkein valenssi on useimmissa tapauksissa sama kuin sen ryhmän numero, jossa elementti sijaitsee.

Esimerkiksi mangaani on ryhmässä VII (sivualaryhmä), Mn:n korkein valenssi on seitsemän. Pii sijaitsee ryhmässä IV (pääalaryhmä), sen korkein valenssi on neljä.

On kuitenkin muistettava, että korkein valenssi ei aina ole ainoa mahdollinen. Esimerkiksi kloorin korkein valenssi on seitsemän (varmista tämä!), mutta yhdisteet, joissa tällä alkuaineella on valenssit VI, V, IV, III, II, I, tunnetaan.

On tärkeää muistaa muutama poikkeuksia: fluorin maksimi (ja ainoa) valenssi on I (eikä VII), happi - II (eikä VI), typpi - IV (typen kyky osoittaa valenssia V on suosittu myytti, joka löytyy jopa joissakin kouluissa oppikirjat).

Valenssi ja hapetustila- Nämä eivät ole identtisiä käsitteitä.

Nämä käsitteet ovat melko läheisiä, mutta niitä ei pidä sekoittaa! Hapetusasteella on merkki (+ tai -), valenssilla ei; aineen alkuaineen hapetusaste voi olla nolla, valenssi on nolla vain jos kyseessä on eristetty atomi; hapetusasteen numeerinen arvo EI saa olla sama kuin valenssi. Esimerkiksi typen valenssi N 2:ssa on III ja hapetusaste = 0. Hiilen valenssi muurahaishapossa on = IV ja hapetusaste = +2.

Jos binääriyhdisteen yhden alkuaineen valenssi tunnetaan, voidaan löytää toisen valenssi.

Tämä tehdään hyvin yksinkertaisesti. Muista muodollinen sääntö: molekyylin ensimmäisen alkuaineen atomien lukumäärän ja sen valenssin tulon on oltava yhtä suuri kuin toisen alkuaineen samanlainen tulo.

Yhdisteessä A x B y: valenssi (A) x = valenssi (B) y


Esimerkki 1. Etsi yhdisteen NH 3 kaikkien alkuaineiden valenssit.

Ratkaisu. Tiedämme vedyn valenssin - se on vakio ja yhtä suuri kuin I. Kerromme valenssin H vetyatomien lukumäärällä ammoniakkimolekyylissä: 1 3 = 3. Siksi typelle 1:n (atomien lukumäärän) tulo N) x:llä (typen valenssi) pitäisi myös olla yhtä suuri kuin 3. Ilmeisesti X = 3. Vastaus: N(III), H(I).


Esimerkki 2. Etsi Cl 2 O 5 -molekyylin kaikkien alkuaineiden valenssit.

Ratkaisu. Hapen valenssi on vakio (II); tämän oksidin molekyyli sisältää viisi happiatomia ja kaksi klooriatomia. Olkoon kloorin valenssi = X. Luodaan yhtälö: 5 2 = 2 X. Ilmeisesti X = 5. Vastaus: Cl(V), O(II).


Esimerkki 3. Etsi kloorin valenssi SCl 2 -molekyylistä, jos tiedetään, että rikin valenssi on II.

Ratkaisu. Jos ongelman kirjoittajat eivät olisi kertoneet meille rikin valenssia, sitä olisi ollut mahdotonta ratkaista. Sekä S että Cl ovat elementtejä, joilla on muuttuva valenssi. Lisätiedot huomioon ottaen ratkaisu on rakennettu esimerkkien 1 ja 2 kaavion mukaisesti. Vastaus: Cl(I).

Kun tiedät kahden elementin valenssit, voit luoda kaavan binääriyhdisteelle.

Esimerkeissä 1 - 3 määritimme valenssin kaavalla; nyt yritetään tehdä käänteinen menettely.

Esimerkki 4. Kirjoita kaava kalsiumin ja vedyn yhdisteelle.

Ratkaisu. Kalsiumin ja vedyn valenssit tunnetaan - II ja I, vastaavasti. Olkoon halutun yhdisteen kaava Ca x H y. Muodostamme jälleen hyvin tunnetun yhtälön: 2 x = 1 y. Yhtenä ratkaisuna tähän yhtälöön voidaan ottaa x = 1, y = 2. Vastaus: CaH 2.

"Miksi juuri CaH 2? - kysyt. - Loppujen lopuksi variantit Ca 2 H 4 ja Ca 4 H 8 ja jopa Ca 10 H 20 eivät ole sääntömme vastaisia!"

Vastaus on yksinkertainen: ota x:n ja y:n pienin mahdollinen arvo. Annetussa esimerkissä nämä vähimmäisarvot (luonnolliset!) ovat täsmälleen 1 ja 2.

"Joten, yhdisteet, kuten N 2 O 4 tai C 6 H 6, ovat mahdottomia?" kysyt. "Pitäisikö nämä kaavat korvata NO 2:lla ja CH:lla?"

Ei, ne ovat mahdollisia. Lisäksi N 2 O 4 ja NO 2 ovat täysin erilaisia ​​aineita. Mutta kaava CH ei vastaa lainkaan todellista stabiilia ainetta (toisin kuin C 6 H 6).

Kaikesta sanotusta huolimatta voit useimmissa tapauksissa noudattaa sääntöä: ota pienimmät indeksiarvot.


Esimerkki 5. Kirjoita kaava rikin ja fluorin yhdisteelle, jos tiedetään, että rikin valenssi on kuusi.

Ratkaisu. Olkoon yhdisteen kaava S x F y . Rikin valenssi on annettu (VI), fluorin valenssi on vakio (I). Muotoilemme yhtälön uudelleen: 6 x = 1 y. On helppo ymmärtää, että muuttujien pienimmät mahdolliset arvot ovat 1 ja 6. Vastaus: SF 6.

Tässä ovat itse asiassa kaikki pääkohdat.

Tarkista nyt itsesi! Suosittelen, että käyt läpi lyhyen testi aiheesta "Valency".



Onko sinulla kysyttävää?

Ilmoita kirjoitusvirheestä

Teksti, joka lähetetään toimittajillemme: