Введение в химию. Стась Н.Ф. - 41 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

няются или взаимодействуют. Такая информация передаѐтся стехиометрической валентностью. Сте-
хиометрическая валентность элемента показывает, со сколькими атомами одновалентного элемен-
та соединяется атом данного элемента. Примером одновалентного элемента является водород, по-
этому стехиометрическая валентность указывает на то, со сколькими атомами водорода соединяется
атом рассматриваемого элемента. Так, в HCl хлор одновалентен, в H
2
O кислород двухвалентен, в
NH
3
азот трехвалентен и т.д.
Водородные соединения известны не для всех элементов, но почти все элементы образуют со-
единения с кислородом, который всегда стехиометрически двухвалентен. Поэтому валентность эле-
ментов можно определять по составу их кислородных соединений. Например, калий одновалентен
(K
2
O), барий двухвалентен (BaO), алюминий трехвалентен (Al
2
O
3
).
Многие элементы проявляют несколько стехиометрических валентностей, т.е. они могут образо-
вывать с другим элементом несколько соединений разного стехиометрического состава. Например,
азот в соединениях с кислородом может быть одновалентным (N
2
O), двухвалентным (NO), трехва-
лентным (N
2
O
3
), четырех-валентным (NO
2
) и пятивалентным (N
2
O
5
).
Понятие о стехиометрической валентности было введено в химию задолго до того, как стало из-
вестно строение атомов (Франкланд, 1853). При изучении строения атомов было установлено, что
валентность элементов связана с числом внешних электронов в их атомах.
Для всех элементов главных подгрупп число внешних электронов у их атомов равно номеру
группы. Внешние электроны одновременно являются валентными электронами, поэтому высшая ва-
лентность элементов главных подгрупп равна номеру группы. Исключением из этого правила явля-
ется кислород, который всегда двухвалентен, хотя находится в шестой группе, и фтор, который нахо-
дится в седьмой группе, но всегда одновалентен. В табл. 5 приведены значения максимальной ва-
лентности элементов трех первых периодов.
Таблица 5. Максимальная валентность элементов первого, второго и третьего периодов
Элемент
Валентность
Элемент
Валентность
Элемент
Валентность
H
1
Li
1
Na
Be
2
Mg
B
3
Al
C
4
Si
N
5
P
O
2
S
F
1
Cl
Максимальная валентность химических элементов главных подгрупп является периодическим
свойством (рис. 5в): в периодах она увеличивается, а в группах постоянна и равна номеру группы
(кроме кислорода и фтора). Для элементов побочных подгрупп валентность также является периоди-
ческим свойством, но зависимость их валентности от положения в периодической системе является
более сложной.
В
а
л
е
н
т
н
о
с
т
ь
H
H
e
N
N
e
C
l
A
r
M
n
Z
n
B
r
K
r
в
Рис 5. Зависимость валентности от атомного номера элемента.