Existuje niekoľko definícií pojmu „valencia“. Najčastejšie sa tento termín vzťahuje na schopnosť atómov jedného prvku pripojiť určitý počet atómov iných prvkov. Tí, ktorí práve začínajú študovať chémiu, majú často otázku: Ako určiť valenciu prvku? Je to jednoduché, ak poznáte niekoľko pravidiel.

Valencie konštantné a premenlivé

Zoberme si zlúčeniny HF, H2S a CaH2. V každom z týchto príkladov jeden atóm vodíka na seba viaže iba jeden atóm iného chemického prvku, čo znamená, že jeho valencia je rovná jednej. Hodnota valencie sa píše nad symbolom chemického prvku rímskymi číslicami.

V uvedenom príklade je atóm fluóru naviazaný iba na jeden jednoväzbový atóm H, čo znamená, že jeho mocnosť je tiež 1. Atóm síry v H2S už na seba viaže dva atómy H, takže je v tejto zlúčenine dvojmocný. Vápnik vo svojom hydride CaH2 je tiež viazaný na dva atómy vodíka, čo znamená, že jeho valencia je dve.

Kyslík je v prevažnej väčšine svojich zlúčenín dvojmocný, to znamená, že s inými atómami vytvára dve chemické väzby.

V prvom prípade atóm síry na seba viaže dva atómy kyslíka, to znamená, že tvorí celkom 4 chemické väzby (jeden kyslík tvorí dve väzby, čo znamená síra - dvakrát 2), to znamená, že jeho valencia je 4.

V zlúčenine SO3 už síra viaže tri atómy O, preto je jej valencia 6 (trikrát tvorí dve väzby s každým atómom kyslíka). Atóm vápnika viaže iba jeden atóm kyslíka a vytvára s ním dve väzby, čo znamená, že jeho valencia je rovnaká ako valencia O, to znamená, že sa rovná 2.

Všimnite si, že atóm H je monovalentný v akejkoľvek zlúčenine. Valencia kyslíka je vždy (okrem hydróniového iónu H3O(+)) rovná 2. Vápnik tvorí dve chemické väzby s vodíkom a kyslíkom. Ide o prvky s konštantnou valenciou. Okrem už uvedených majú konštantnú valenciu:

• Li, Na, K, F - monovalentné;
• Be, Mg, Ca, Zn, Cd - majú valenciu II;
• B, Al a Ga sú trojmocné.

Atóm síry, na rozdiel od uvažovaných prípadov, má v kombinácii s vodíkom valenciu II a s kyslíkom môže byť tetra- alebo šesťmocný. Hovorí sa, že atómy takýchto prvkov majú premenlivú mocnosť. Navyše, jeho maximálna hodnota sa vo väčšine prípadov zhoduje s číslom skupiny, v ktorej sa prvok nachádza v periodickej tabuľke (pravidlo 1).

Z tohto pravidla existuje veľa výnimiek. Prvok 1 skupiny medi teda vykazuje valencie ako I, tak aj II. Naopak, železo, kobalt, nikel, dusík, fluór majú maximálnu mocnosť menšiu ako je číslo skupiny. Takže pre Fe, Co, Ni sú to II a III, pre N - IV a pre fluór - I.

Minimálna hodnota valencie vždy zodpovedá rozdielu medzi číslom 8 a číslom skupiny (pravidlo 2).

Jednoznačne určiť, aká je valencia prvkov, pre ktoré je premenlivá, je možné len podľa vzorca určitej látky.

Stanovenie valencie v binárnej zlúčenine

Uvažujme, ako určiť valenciu prvku v binárnej (dvoch prvkoch) zlúčenine. Tu sú dve možnosti: v zlúčenine je valencia atómov jedného prvku presne známa, alebo obe častice majú premenlivú valenciu.

Prvý prípad:

Prípad dva:

Určenie valencie pomocou trojprvkového časticového vzorca.

Nie všetky chemické látky pozostávajú z dvojatómových molekúl. Ako určiť valenciu prvku v trojprvkovej častici? Zoberme si túto otázku na príklade vzorcov dvoch zlúčenín K2Cr2O7.

Ak namiesto draslíka vzorec obsahuje železo alebo iný prvok s premenlivou mocnosťou, budeme musieť vedieť, aká je mocnosť zvyšku kyseliny. Napríklad musíte vypočítať valencie atómov všetkých prvkov v kombinácii so vzorcom FeSO4.

Treba poznamenať, že výraz „valencia“ sa častejšie používa v organickej chémii. Pri zostavovaní vzorcov pre anorganické zlúčeniny sa často používa pojem „oxidačný stav“.

Pri zvažovaní chemických prvkov si všimnete, že počet atómov toho istého prvku sa v rôznych látkach líši. Ako správne napísať vzorec a nepomýliť sa v indexe chemického prvku? Je to ľahké, ak máte predstavu o tom, čo je valencia.

Na čo je potrebná valencia?

Valencia chemických prvkov je schopnosť atómov prvku vytvárať chemické väzby, to znamená viazať na seba ďalšie atómy. Kvantitatívna miera valencie je počet väzieb, ktoré daný atóm tvorí s inými atómami alebo atómovými skupinami.

V súčasnosti je valencia počet kovalentných väzieb (vrátane tých, ktoré vznikajú mechanizmom donor-akceptor), ktorými je daný atóm spojený s ostatnými. V tomto prípade sa neberie do úvahy polarita väzieb, čo znamená, že valencia nemá znamienko a nemôže sa rovnať nule.

Kovalentná chemická väzba je väzba dosiahnutá tvorbou zdieľaných (väzbových) elektrónových párov. Ak je medzi dvoma atómami jeden spoločný pár elektrónov, potom sa takáto väzba nazýva jednoduchá väzba, ak sú dve, nazýva sa dvojitá väzba, ak sú tri, nazýva sa trojitá väzba;

Ako nájsť valenciu?

Prvá otázka, ktorá sa týka žiakov 8. ročníka, ktorí začali študovať chémiu, je, ako určiť valenciu chemických prvkov? Valenciu chemického prvku je možné vidieť v špeciálnej tabuľke valencie chemických prvkov

Ryža. 1. Tabuľka valencie chemických prvkov

Valencia vodíka sa berie ako jedna, pretože atóm vodíka môže tvoriť jednu väzbu s inými atómami. Valencia ostatných prvkov je vyjadrená číslom, ktoré ukazuje, koľko atómov vodíka na seba môže atóm daného prvku pripojiť. Napríklad valencia chlóru v molekule chlorovodíka je rovná jednej. Preto vzorec pre chlorovodík bude vyzerať takto: HCl. Pretože chlór aj vodík majú mocnosť jedna, nepoužíva sa žiadny index. Chlór aj vodík sú monovalentné, pretože jeden atóm vodíka zodpovedá jednému atómu chlóru.

Zoberme si ďalší príklad: mocenstvo uhlíka v metáne je štyri, vodíka je vždy jedna. Preto by mal byť index 4 umiestnený vedľa vodíka. Vzorec metánu teda vyzerá takto: CH4.

Mnohé prvky tvoria zlúčeniny s kyslíkom. Kyslík je vždy dvojmocný. Preto vo vzorci vody H 2 O, kde sa vždy vyskytuje jednomocný vodík a dvojmocný kyslík, je index 2 umiestnený vedľa vodíka, čo znamená, že molekula vody pozostáva z dvoch atómov vodíka a jedného atómu kyslíka.

Ryža. 2. Grafický vzorec vody

Nie všetky chemické prvky majú konštantnú mocnosť, pre niektoré sa môže meniť v závislosti od zlúčenín, kde sa prvok používa. Medzi prvky s konštantnou mocnosťou patrí vodík a kyslík, medzi prvky s premenlivou mocnosťou patrí napríklad železo, síra, uhlík.

Ako určiť valenciu pomocou vzorca?

Ak nemáte pred sebou valenčnú tabuľku, ale máte vzorec pre chemickú zlúčeninu, potom je možné určiť valenciu pomocou vzorca. Vezmime si ako príklad vzorec oxid mangánu – Mn 2 O 7

Ryža. 3. Oxid mangánu

Ako viete, kyslík je dvojmocný. Ak chcete zistiť, akú mocnosť má mangán, je potrebné vynásobiť mocnosť kyslíka počtom atómov plynu v tejto zlúčenine:

Výsledné číslo vydelíme počtom atómov mangánu v zlúčenine. Ukazuje sa:

Priemerné hodnotenie: 4.5. Celkový počet získaných hodnotení: 923.

Pri pohľade na vzorce rôznych zlúčenín je ľahké si to všimnúť počet atómov rovnakého prvku v molekulách rôznych látok nie je totožné. Napríklad HCl, NH4CI, H2S, H3P04 atď. Počet atómov vodíka v týchto zlúčeninách sa pohybuje od 1 do 4. To je charakteristické nielen pre vodík.

Ako môžete uhádnuť, ktorý index uviesť vedľa označenia chemického prvku? Ako sa vyrábajú vzorce látky? Je to jednoduché, keď poznáte mocnosť prvkov, ktoré tvoria molekulu danej látky.

– Ide o vlastnosť atómu daného prvku pripojiť, zachovať alebo nahradiť určitý počet atómov iného prvku v chemických reakciách. Jednotkou valencie je valencia atómu vodíka. Preto je niekedy definícia valencie formulovaná takto: valencia – Ide o vlastnosť atómu daného prvku pripojiť alebo nahradiť určitý počet atómov vodíka.

Ak je jeden atóm vodíka pripojený k jednému atómu daného prvku, potom je prvok jednoväzbový, ak dva – dvojmocný a atď. Zlúčeniny vodíka nie sú známe pre všetky prvky, ale takmer všetky prvky tvoria zlúčeniny s kyslíkom O. Kyslík sa považuje za neustále dvojmocný.

Konštantná valencia:

ja – H, Na, Li, K, Rb, Cs
II – O, Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra, Zn, Cd
III – B, Al, Ga, In

Čo však robiť, ak sa prvok nespája s vodíkom? Potom je valencia požadovaného prvku určená valenciou známeho prvku. Najčastejšie sa nachádza pomocou valencie kyslíka, pretože v zlúčeninách je jeho valencia vždy 2. napr. nie je ťažké nájsť valenciu prvkov v nasledujúcich zlúčeninách: Na20 (valencia Na – 1, O – 2), Al203 (valencia Al – 3, O – 2).

Chemický vzorec danej látky je možné zostaviť len na základe znalosti valencie prvkov. Napríklad je ľahké vytvoriť vzorce pre zlúčeniny ako CaO, BaO, CO, pretože počet atómov v molekulách je rovnaký, pretože valencie prvkov sú rovnaké.

Čo ak sú valencie odlišné? Kedy v takomto prípade konáme? Je potrebné pamätať na nasledujúce pravidlo: vo vzorci akejkoľvek chemickej zlúčeniny sa súčin valencie jedného prvku počtom jeho atómov v molekule rovná súčinu valencie počtom atómov iného prvku. . Napríklad, ak je známe, že valencia Mn v zlúčenine je 7 a O – 2, potom vzorec zlúčeniny bude vyzerať takto: Mn207.

Ako sme dostali vzorec?

Uvažujme o algoritme na zostavovanie vzorcov podľa valencie pre zlúčeniny pozostávajúce z dvoch chemických prvkov.

Existuje pravidlo, že počet valencií jedného chemického prvku sa rovná počtu valencií druhého chemického prvku. Zoberme si príklad vytvorenia molekuly pozostávajúcej z mangánu a kyslíka.
Budeme komponovať v súlade s algoritmom:

1. Symboly chemických prvkov zapisujeme vedľa seba:

MnO

2. Čísla ich valencie umiestnime nad chemické prvky (valenciu chemického prvku možno nájsť v tabuľke periodického systému Mendelev, pre mangán – 7, pri kyslíku – 2.

3. Nájdite najmenší spoločný násobok (najmenšie číslo, ktoré je bezo zvyšku deliteľné 7 a 2). Toto číslo je 14. Delíme ho valenciami prvkov 14: 7 = 2, 14: 2 = 7, 2 a 7 budú indexy pre fosfor a kyslík. Nahrádzame indexy.

Keď poznáte valenciu jedného chemického prvku, môžete podľa pravidla: valencia jedného prvku × počet jeho atómov v molekule = valencia iného prvku × počet atómov tohto (iného) prvku určiť valenciu iného prvku.

Mn207 (72 = 27).

2x = 14,

x = 7.

Koncept valencie bol zavedený do chémie skôr, ako sa stala známa štruktúra atómu. Teraz sa zistilo, že táto vlastnosť prvku súvisí s počtom vonkajších elektrónov. Pre mnohé prvky vyplýva maximálna valencia z polohy týchto prvkov v periodickej tabuľke prvkov.

Z učebných materiálov sa dozviete, že stálosť zloženia látky sa vysvetľuje prítomnosťou určitých valenčných možností v atómoch chemických prvkov; zoznámiť sa s pojmom „valencia atómov chemických prvkov“; naučiť sa určiť valenciu prvku pomocou vzorca látky, ak je známa valencia iného prvku.

Téma: Počiatočné chemické myšlienky

Lekcia: Valencia chemických prvkov

Zloženie väčšiny látok je konštantné. Napríklad molekula vody vždy obsahuje 2 atómy vodíka a 1 atóm kyslíka - H 2 O. Vzniká otázka: prečo majú látky konštantné zloženie?

Rozoberme si zloženie navrhovaných látok: H 2 O, NaH, NH 3, CH 4, HCl. Všetky pozostávajú z atómov dvoch chemických prvkov, z ktorých jeden je vodík. Na jeden atóm chemického prvku môže pripadať 1,2,3,4 atómov vodíka. Ale v žiadnej podstate tam nebude na atóm vodíka musieť niekoľko atómov iného chemický prvok. Atóm vodíka teda môže k sebe pripojiť minimálny počet atómov iného prvku, alebo skôr iba jeden.

Vlastnosť atómov chemického prvku pripojiť k sebe určitý počet atómov iných prvkov sa nazýva valencia.

Niektoré chemické prvky majú konštantné valenčné hodnoty (napríklad vodík (I) a kyslík (II)), iné môžu vykazovať niekoľko valenčných hodnôt (napríklad železo (II, III), síra (II, IV, VI ), uhlík(II, IV)), nazývajú sa prvky s premenlivou valenciou. Hodnoty valencie niektorých chemických prvkov sú uvedené v učebnici.

Keď poznáme valencie chemických prvkov, je možné vysvetliť, prečo má látka taký chemický vzorec. Napríklad vzorec vody je H 2 O. Označme valenčné schopnosti chemického prvku pomlčkami. Vodík má valenciu I a kyslík má valenciu II: H- a -O-. Každý atóm môže plne využiť svoje valenčné schopnosti, ak na jeden atóm kyslíka pripadajú dva atómy vodíka. Postupnosť spojenia atómov v molekule vody môže byť vyjadrená vzorcom: H-O-H.

Vzorec, ktorý ukazuje poradie atómov v molekule, sa nazýva grafický(alebo štrukturálne).

Ryža. 1. Grafický vzorec vody

Keď poznáte vzorec látky pozostávajúcej z atómov dvoch chemických prvkov a valencie jedného z nich, môžete určiť valenciu druhého prvku.

Príklad 1 Určme valenciu uhlíka v látke CH4. Keď vieme, že valencia vodíka je vždy rovná I a uhlík má k sebe pripojené 4 atómy vodíka, môžeme povedať, že valencia uhlíka sa rovná IV. Valencia atómov je označená rímskou číslicou nad znakom prvku: .

Príklad 2 Určme valenciu fosforu v zlúčenine P 2 O 5 . Ak to chcete urobiť, musíte urobiť nasledovné:

1. nad znamienko kyslíka zapíšte hodnotu jeho valencie – II (kyslík má konštantnú hodnotu valencie);

2. vynásobením valencie kyslíka počtom atómov kyslíka v molekule nájdite celkový počet valenčných jednotiek – 2·5=10;

3. výsledný celkový počet valenčných jednotiek vydeľte počtom atómov fosforu v molekule – 10:2=5.

Valencia fosforu v tejto zlúčenine sa teda rovná V – .

1. Emelyanova E.O., Iodko A.G. Organizácia kognitívnej činnosti žiakov na hodinách chémie v 8.-9. Základné poznámky s praktickými úlohami, testy: Časť I. - M.: School Press, 2002. (s. 33)

2. Ushakova O.V. Pracovný zošit z chémie: 8. ročník: k učebnici P.A. Orzhekovsky a ďalší. 8. ročník“ / O.V. Ushakova, P.I. Bespalov, P.A. Oržekovskij; pod. vyd. Prednášal prof. P.A. Oržekovskij - M.: AST: Astrel: Profizdat, 2006. (s. 36-38)

3. Chémia: 8. ročník: učebnica. pre všeobecné vzdelanie inštitúcie / P.A. Oržekovskij, L.M. Meshcheryakova, L.S. Pontak. M.: AST: Astrel, 2005.(§16)

4. Chémia: inorg. chémia: učebnica. pre 8. ročník. všeobecné vzdelanie inštitúcie / G.E. Rudzitis, F.G. Feldman. – M.: Vzdelávanie, OJSC “Moskva učebnice”, 2009. (§§11,12)

5. Encyklopédia pre deti. Zväzok 17. Chémia / Kapitola. ed.V.A. Volodin, Ved. vedecký vyd. I. Leenson. – M.: Avanta+, 2003.

Ďalšie webové zdroje

1. Jednotná zbierka digitálnych vzdelávacích zdrojov ().

2. Elektronická verzia časopisu „Chémia a život“ ().

Domáce úlohy

1. str.84 č. 2 z učebnice „Chémia: 8. ročník“ (P.A. Orzhekovsky, L.M. Meshcheryakova, L.S. Pontak. M.: AST: Astrel, 2005).

2. s. 37-38 č. 2,4,5,6 z pracovného zošita z chémie: 8. ročník: k učebnici P.A. Orzhekovsky a ďalší. 8. trieda“ / O.V. Ushakova, P.I. Bespalov, P.A. Oržekovskij; pod. vyd. Prednášal prof. P.A. Oržekovskij - M.: AST: Astrel: Profizdat, 2006.

Tabuľka Dmitrija Ivanoviča Mendelejeva je multifunkčný referenčný materiál, z ktorého môžete zistiť najpotrebnejšie údaje o chemických prvkoch. Najdôležitejšie je poznať hlavné body jeho „čítania“, to znamená, že musíte byť schopní pozitívne používať tento informačný materiál, ktorý bude slúžiť ako vynikajúca pomoc pri riešení najrôznejších problémov v chémii. Okrem toho je tabuľka povolená pre všetky typy testovania vedomostí, dokonca aj pre jednotnú štátnu skúšku.

Budete potrebovať

• Tabuľka D.I. Mendelejeva, pero, papier

Pokyny

1. Tabuľka je štruktúra, v ktorej sú chemické prvky usporiadané podľa svojich téz a zákonov. To znamená, že môžeme povedať, že stôl je viacposchodový „dom“, v ktorom „žijú“ chemické prvky a každý z nich má pod určitým číslom svoj vlastný byt. Horizontálne existujú „poschodia“ - obdobia, ktoré môžu byť malé alebo veľké. Ak sa bodka skladá z 2 riadkov (ako je označené číslovaním na boku), potom sa takéto obdobie nazýva obrovské. Ak má iba jeden riadok, nazýva sa malý.

2. Tabuľka je tiež rozdelená na „vchody“ - skupiny, z ktorých je každá osem. Rovnako ako v každom vchode sú byty umiestnené vľavo a vpravo, aj tu sú chemické prvky usporiadané podľa rovnakého princípu. Iba v tomto variante je ich umiestnenie nerovnomerné - na jednej strane sú prvky väčšie a potom hovoria o hlavnej skupine, na druhej strane menšie, čo naznačuje, že skupina je sekundárna.

3. Valencia je schopnosť prvkov vytvárať chemické väzby. Existuje spojitá valencia, ktorá sa nemení, a premenná, ktorá má rôznu hodnotu podľa toho, akej látky je prvok súčasťou. Pri určovaní valencie pomocou periodickej tabuľky musíte venovať pozornosť nasledujúcim kombináciám: číslo skupiny prvkov a jej typ (tj hlavná alebo vedľajšia skupina). Spojitá valencia je v tomto prípade určená číslom skupiny hlavnej podskupiny. Aby sme zistili hodnotu valencie premennej (ak existuje jedna, a tradične pre nekovy), potom je potrebné od 8 odčítať číslo skupiny, v ktorej sa prvok nachádza (každých 8 skupín - teda číslo).

4. Príklad č. 1. Ak sa pozriete na prvky prvej skupiny hlavnej podskupiny (alkalické kovy), potom môžeme usúdiť, že všetky majú valenciu rovnajúcu sa I (Li, Na, K, Rb, Cs, Fr) .

5. Príklad č. 2 Prvky 2. skupiny hlavnej podskupiny (kovy alkalických zemín) majú valenciu II (Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra).

6. Príklad č. 3. Ak hovoríme o nekovoch, potom povedzme, že P (fosfor) je v skupine V hlavnej podskupiny. Preto sa jeho valencia bude rovnať V. Okrem toho má fosfor ešte jednu valenčnú hodnotu a na jej určenie je potrebné vykonať krok 8 - číslo prvku. To znamená 8 – 5 (číslo skupiny fosforu) = 3. Druhá valencia fosforu sa teda rovná III.

7. Príklad č. 4. Halogény sú v skupine VII hlavnej podskupiny. To znamená, že ich valencia bude VII. Ak však vezmeme do úvahy, že ide o nekovy, je potrebné vykonať aritmetickú operáciu: 8 – 7 (číslo skupiny prvkov) = 1. V dôsledku toho sa ostatné mocenstvo halogénov rovná I.

8. Pri prvkoch sekundárnych podskupín (a medzi ktoré patria iba kovy) je potrebné pamätať na valenciu, najmä preto, že vo väčšine prípadov sa rovná I, II, menej často III. Budete si tiež musieť zapamätať valencie chemických prvkov, ktoré majú viac ako 2 hodnoty.

Zo školy alebo ešte predtým každý vie, že všetko okolo, vrátane nás samých, pozostáva z atómov – najmenších a nedeliteľných častíc. Vďaka schopnosti atómov navzájom sa spájať je rozmanitosť nášho sveta obrovská. Táto schopnosť chemických atómov prvok formové väzby s inými atómami sa nazývajú valencia prvok .

Pokyny

1. Koncept valencie vstúpil do chémie v devätnástom storočí, keď sa za jeho jednotku brala valencia atómu vodíka. Valencia iných prvok možno definovať ako počet atómov vodíka, ktoré na seba viaže jeden atóm inej látky. Podobne ako u vodíka sa určuje valencia kyslíka, ktorá sa ako obvykle rovná dvom, a preto vám umožňuje jednoduchými aritmetickými operáciami určiť valenciu iných prvkov v zlúčeninách s kyslíkom. Valence prvok v kyslíku sa rovná dvojnásobku počtu atómov kyslíka, ktoré môžu pripojiť jeden atóm daného prvok .

2. Na určenie valencie prvok Môžete použiť aj vzorec. Je známe, že medzi nimi existuje určitý vzťah valencia prvok, jeho ekvivalentná hmotnosť a molárna hmotnosť jeho atómov. Vzťah medzi týmito vlastnosťami je vyjadrený vzorcom: Valencia = Molová hmotnosť atómov / Ekvivalentná hmotnosť. Pretože ekvivalentná hmotnosť je počet, ktorý je potrebný na nahradenie jedného mólu vodíka alebo na reakciu s jedným mólom vodíka, čím väčšia je molárna hmotnosť v porovnaní s ekvivalentnou hmotnosťou, tým väčší je počet atómov vodíka, ktoré môžu nahradiť alebo pripojiť atóm k sebe samému prvok, čo znamená, čím vyššia je valencia.

3. Vzťah medzi chemikáliami prvok mi má inú povahu. Môže to byť kovalentná väzba, iónová, kovová. Na vytvorenie väzby musí mať atóm: elektrický náboj, nepárový valenčný elektrón, voľný valenčný orbitál alebo osamotený pár valenčných elektrónov. Tieto znaky spolu určujú valenčný stav a valenčné schopnosti atómu.

4. Poznať počet elektrónov atómu, ktorý sa rovná atómovému číslu prvok v Periodickej tabuľke prvkov, vedenej princípmi najmenšej energie, Pauliho tézou a Hundovým pravidlom, je možné zostrojiť elektrónovú konfiguráciu atómu. Tieto konštrukcie nám umožnia analyzovať valenčné pravdepodobnosti atómu. Vo všetkých prípadoch sa pravdepodobnosť vytvorenia väzieb primárne realizuje v dôsledku prítomnosti nepárových valenčných elektrónov, ako je voľný orbitál alebo osamotený pár valenčných elektrónov, ak na to nie je dostatok energie z každého vyššie uvedeného môžeme usúdiť, že pre každého je jednoduchšie určiť valenciu atómu v akejkoľvek zlúčenine a oveľa ťažšie je zistiť valenčné schopnosti atómov. Prax to však zjednoduší.

Video k téme

Tip 3: Ako určiť valenciu chemických prvkov

Valence Chemický prvok je schopnosť atómu pripojiť alebo nahradiť určitý počet iných atómov alebo jadrových skupín za vzniku chemickej väzby. Je potrebné mať na pamäti, že niektoré atómy toho istého chemického prvku môžu mať v rôznych zlúčeninách rôzne valencie.

Budete potrebovať

• periodickej tabuľky

Pokyny

1. Vodík a kyslík sa považujú za jednomocné a dvojmocné prvky. Mierou valencie je počet atómov vodíka alebo kyslíka, ktoré prvok pridá, aby vytvoril hydrid alebo oxid. Nech X je prvok, ktorého valencia sa má určiť. Potom XHn je hydrid tohto prvku a XmOn je jeho oxid Príklad: vzorec amoniaku je NH3, tu má dusík mocnosť 3. Sodík je v zlúčenine Na2O jednomocný.

2. Na určenie valencie prvku je potrebné vynásobiť počet atómov vodíka alebo kyslíka v zlúčenine valenciou vodíka a kyslíka a potom vydeliť počtom atómov chemického prvku, ktorého valencia sa zistila.

3. Valence prvok môže byť určený aj inými atómami so známou mocnosťou. V rôznych zlúčeninách môžu atómy toho istého prvku vykazovať rôzne valencie. Napríklad síra je dvojmocná v zlúčeninách H2S a CuS, štvormocná v zlúčeninách SO2 a SF4 a šesťmocná v zlúčeninách SO3 a SF6.

4. Maximálna valencia prvku sa považuje za rovnakú ako počet elektrónov vo vonkajšom elektrónovom obale atómu. Maximálna valencia prvkov rovnakej skupiny periodickej tabuľky zvyčajne zodpovedá jej poradové číslo. Napríklad maximálna valencia atómu uhlíka C by mala byť 4.

Video k téme

Pre školákov porozumenie tabuľky Mendelejev- hrozný sen. Dokonca aj tridsaťšesť prvkov, ktoré učitelia zvyčajne priraďujú, má za následok hodiny únavného napínania a bolesti hlavy. Veľa ľudí ani neverí tomu, čo sa naučiť tabuľky Mendelejev je skutočný. Ale používanie mnemotechnických pomôcok môže študentom značne uľahčiť život.

Pokyny

1. Pochopte teóriu a vyberte si potrebnú technikuPravidlá, ktoré uľahčujú zapamätanie materiálu, sa nazývajú mnemotechnické pomôcky. Ich hlavným trikom je vytváranie asociatívnych spojení, keď sú abstraktné informácie zabalené do jasného obrazu, zvuku alebo dokonca vône. Existuje niekoľko mnemotechnických techník. Môžete napríklad napísať príbeh z prvkov zapamätaných informácií, hľadať spoluhláskové slová (rubídium – spínač, cézium – Julius Caesar), zapnúť priestorovú predstavivosť alebo jednoducho rýmovať prvky periodickej tabuľky.

2. Balada o dusíku Je lepšie rýmovať prvky Mendelejevovej periodickej tabuľky s významom podľa určitých znakov: napríklad podľa valencie. Alkalické kovy sa teda veľmi ľahko rýmujú a znejú ako pieseň: „Lítium, draslík, sodík, rubídium, cézium francium“. „Horčík, vápnik, zinok a bárium – ich valencia sa rovná páru“ je neutíchajúca klasika školského folklóru. Na tú istú tému: „Sodík, draslík, striebro sú jednomocné dobromyseľné“ a „Sodík, draslík a striebro sú navždy jednomocné“. Tvorenie, na rozdiel od napínania, ktoré trvá maximálne pár dní, stimuluje dlhodobú pamäť. To znamená, že viac ako rozprávky o hliníku, básničky o dusíku a piesne o valencii – a zapamätanie pôjde ako po masle.

3. Acid Thriller Na uľahčenie zapamätania je vymyslený príbeh, v ktorom sa prvky periodickej tabuľky premenia na hrdinov, detaily krajiny alebo prvky zápletky. Tu je, povedzme, známy text všetkých: „Aziat (dusík) začal liať (lítium) vodu (vodík) do borovicového lesa (bór). Ale nebol to on (Neon), koho sme potrebovali, ale Magnolia (Magnesium). Môže byť doplnený o príbeh Ferrari (oceľ - ferrum), v ktorom sa viezol tajný špión "Chlór nula sedemnásť" (17 je poradové číslo chlóru), aby chytil maniaka Arsenyho (arzén - arzénik), ktorý mal 33 zubov (33 je poradové číslo arzén), no zrazu sa mu do úst dostalo niečo kyslé (kyslík), bolo to osem otrávených nábojov (8 je poradové číslo kyslíka)... Je dovolené pokračovať donekonečna. Mimochodom, román napísaný na základe periodickej tabuľky možno priradiť učiteľovi literatúry ako experimentálny text. Asi sa jej to bude páčiť.

4. Postavte si pamäťový hrad Toto je jeden z názvov pomerne efektívnej techniky zapamätania pri aktivácii priestorového myslenia. Jeho tajomstvom je, že všetci vieme ľahko opísať svoju izbu alebo cestu z domu do obchodu, školy alebo inštitútu. Aby ste si zapamätali postupnosť prvkov, musíte ich umiestniť pozdĺž cesty (alebo v miestnosti) a prezentovať každý prvok veľmi jasne, viditeľne, hmatateľne. Tu je vodík - chudá blondínka s dlhou tvárou. Ťažký robotník, ten, kto kladie dlaždice, je kremík. Skupina šľachticov vo vzácnom aute - inertné plyny. A, samozrejme, predajcom balónov je hélium.

Venujte pozornosť!
Netreba sa nútiť zapamätať si informácie na kartách. Najlepšie je spojiť celý prvok s nejakým brilantným obrazom. Silicon - so Silicon Valley. Lítiové - s lítiovými batériami v mobilnom telefóne. Možností môže byť veľa. Ale kombinácia vizuálneho obrazu, mechanického zapamätania a hmatového vnemu drsnej alebo naopak hladkej lesklej karty vám pomôže ľahko vytiahnuť z hlbín pamäte tie najmenšie detaily.

Užitočné rady
Môžete ťahať rovnaké karty s informáciami o prvkoch, ktoré mal Mendelejev vo svojej dobe, ale len ich doplniť aktuálnymi informáciami: povedzme počtom elektrónov vo vonkajšej vrstve. Všetko, čo musíte urobiť, je rozložiť ich pred spaním.

Chémia pre každého školáka začína periodickou tabuľkou a základnými zákonmi. A až potom, keď pochopíme, čo táto náročná veda chápe, môžeme začať zostavovať chemické vzorce. Ak chcete správne zaznamenať spojenie, musíte vedieť valencia atómy, ktoré ho tvoria.

Pokyny

1. Valencia je schopnosť niektorých atómov držať určitý počet iných blízko seba a vyjadruje sa počtom držaných atómov. To znamená, že čím je prvok silnejší, tým je väčší valencia .

2. Napríklad je povolené použiť dve látok– HCl a H2O. Toto je známe každému ako kyselina chlorovodíková a voda. Prvá látka obsahuje jeden atóm vodíka (H) a jeden atóm chlóru (Cl). To naznačuje, že v tejto zlúčenine tvoria jednu väzbu, to znamená, že držia jeden atóm blízko seba. v dôsledku toho valencia jedno aj druhé sa rovná 1. Je tiež ľahké určiť valencia prvky, ktoré tvoria molekulu vody. Obsahuje dva atómy vodíka a jeden atóm kyslíka. V dôsledku toho atóm kyslíka vytvoril dve väzby na pridanie 2 vodíkov a oni zase vytvorili jednu väzbu. znamená, valencia kyslík je 2 a vodík je 1.

3. Ale občas sa človek stretne látok sú ťažšie v štruktúre a vlastnostiach ich základných atómov. Existujú dva typy prvkov: spojité (kyslík, vodík atď.) a nestále valencia Yu. Pre atómy druhého typu tento počet závisí od zlúčeniny, ktorej sú súčasťou. Ako príklad môžeme uviesť síru (S). Môže mať valencie 2, 4, 6 a príležitostne aj 8. Určiť schopnosť prvkov ako je síra držať okolo seba ďalšie atómy je trochu zložitejšie. Na to potrebujete poznať vlastnosti ostatných komponentov látok .

4. Pamätajte na pravidlo: súčin počtu atómov krát valencia jeden prvok v zlúčenine sa musí zhodovať s rovnakým produktom pre iný prvok. Dá sa to znova skontrolovať otočením na molekulu vody (H2O): 2 (počet vodíka) * 1 (jeho valencia) = 21 (počet kyslíka) * 2 (jeho valencia) = 22 = 2 – to znamená, že všetko je definované správne.

5. Teraz skontrolujte tento algoritmus na zložitejšej látke, povedzme, N2O5 - oxid dusnatý. Predtým bolo naznačené, že kyslík má spojitý valencia 2, preto je možné vytvoriť rovnicu: 2 ( valencia kyslík) * 5 (jeho číslo) = X (neznáme valencia dusík) * 2 (jeho počet) Pomocou jednoduchých aritmetických výpočtov je možné určiť, že valencia dusík v tejto zlúčenine je 5.

Valence je schopnosť chemických prvkov držať určitý počet atómov iných prvkov. Zároveň je to počet väzieb vytvorených daným atómom s inými atómami. Určenie valencie je dosť primitívne.

Pokyny

1. Upozorňujeme, že indikátor valencie je označený rímskymi číslicami a je umiestnený nad znakom prvku.

2. Poznámka: ak je vzorec dvojprvkovej látky napísaný správne, potom keď sa počet atómov každého prvku vynásobí jeho mocnosťou, všetky prvky by mali získať rovnaké produkty.

3. Upozorňujeme, že valencia atómov niektorých prvkov je spojitá, zatiaľ čo iné sú premenlivé, to znamená, že sa menia. Povedzme, že vodík vo všetkých zlúčeninách je monovalentný, pretože tvorí iba jednu väzbu. Kyslík je schopný vytvárať dve väzby, pričom je dvojmocný. Ale síra môže mať valenciu II, IV alebo VI. Všetko závisí od prvku, s ktorým je spojený. Síra je teda prvok s premenlivou mocnosťou.

4. Všimnite si, že v molekulách zlúčenín vodíka je veľmi jednoduché vypočítať valenciu. Vodík je vždy monovalentný a tento indikátor pre prvok s ním spojený sa bude rovnať počtu atómov vodíka v danej molekule. Napríklad v CaH2 bude vápnik dvojmocný.

5. Pamätajte na základné pravidlo určovania valencie: súčin valenčného indexu atómu ľubovoľného prvku a počtu jeho atómov v ktorejkoľvek molekule sa vždy rovná súčinu valenčného indexu atómu druhého prvku a počtu jeho atómov v danej molekule.

6. Pozrite sa na vzorec písmen pre túto rovnicu: V1 x K1 = V2 x K2, kde V je valencia atómov prvkov a K je počet atómov v molekule. S jeho pomocou je ľahké určiť valenčný index akéhokoľvek prvku, ak sú známe zostávajúce údaje.

7. Zoberme si príklad molekuly oxidu sírového SO2. Kyslík vo všetkých zlúčeninách je dvojmocný, preto dosadením hodnôt do pomeru: Voxygen x Kyslík = Vsulfur x Xers, dostaneme: 2 x 2 = Vsulfur x 2. Odtiaľ Vsulfur = 4/2 = 2. , valencia síry v tejto molekule sa rovná 2.

Video k téme

Objav periodického zákona a vytvorenie usporiadanej sústavy chemických prvkov D.I. Mendelejev sa stal vrcholom rozvoja chémie v 19. storočí. Vedec zhrnul a klasifikoval rozsiahly materiál o vlastnostiach prvkov.

Pokyny

1. V 19. storočí neexistovala žiadna predstava o štruktúre atómu. Objav D.I. Mendelejev bol len zovšeobecnením experimentálnych faktov, no ich fyzikálny význam zostal dlho nepochopiteľný. Keď sa objavili prvé údaje o štruktúre jadra a rozdelení elektrónov v atómoch, umožnilo to pozrieť sa na periodický zákon a systém prvkov nanovo. Tabuľka D.I. Mendelejev umožňuje jasne sledovať periodicitu vlastností prvkov nachádzajúcich sa v prírode.

2. Každý prvok v tabuľke má priradené špecifické sériové číslo (H - 1, Li - 2, Be - 3 atď.). Toto číslo zodpovedá náboju jadra (počet protónov v jadre) a počtu elektrónov obiehajúcich okolo jadra. Počet protónov sa teda rovná počtu elektrónov, čo znamená, že za bežných podmienok je atóm elektricky neutrálny.

3. Rozdelenie do siedmich období nastáva podľa počtu energetických vrstiev atómu. Atómy prvého obdobia majú jednoúrovňový elektrónový obal, druhý - dvojúrovňový, tretí - trojúrovňový atď. Keď sa naplní nová energetická vrstva, začína sa nové obdobie.

4. Prvé prvky každého obdobia sú charakterizované atómami, ktoré majú jeden elektrón vo vonkajšej vrstve - sú to atómy alkalických kovov. Obdobia končia atómami rádových plynov, ktoré majú vonkajšiu energetickú vrstvu úplne naplnenú elektrónmi: v prvom období majú vzácne plyny 2 elektróny, v nasledujúcich obdobiach - 8. Práve kvôli podobnej štruktúre elektrónových obalov skupiny prvkov majú podobné fyzikálno-chemické vlastnosti.

5. V tabuľke D.I. Mendelejev má 8 hlavných podskupín. Toto číslo je určené maximálnym prípustným počtom elektrónov v energetickej vrstve.

6. V spodnej časti periodickej tabuľky sú lantanoidy a aktinidy rozlíšené ako nezávislé série.

7. S podperou stola D.I. Mendelejev nám umožnil sledovať periodicitu nasledujúcich vlastností prvkov: atómový polomer, atómový objem; ionizačný potenciál; sily elektrónovej afinity; elektronegativita atómu; oxidačné stavy; fyzikálne vlastnosti možných zlúčenín.

8. Napríklad polomery atómov, ak sa pozriete na periódu, klesajú zľava doprava; rásť zhora nadol, ak sa pozriete na skupinu.

9. Jasne sledovateľná frekvencia usporiadania prvkov v tabuľke D.I. Mendelejev je zmysluplne vysvetlený konzistentným vzorom plnenia energetických vrstiev elektrónmi.

Periodický zákon, ktorý je základom modernej chémie a vysvetľuje platnosť metamorfózy vlastností chemických prvkov, objavil D.I. Mendelejev v roku 1869. Fyzikálny význam tohto zákona sa odhalí pri pochopení komplexnej štruktúry atómu.

V 19. storočí sa verilo, že jadrová hmota je hlavnou kompozíciou prvku, a preto sa používala na systematizáciu látok. Atómy sú teraz definované a identifikované množstvom náboja na ich jadre (počet protónov a atómové číslo v periodickej tabuľke). Jadrová hmotnosť prvkov sa však, až na niektoré výnimky (povedzme, že jadrová hmotnosť draslíka je menšia ako jadrová hmotnosť argónu), zvyšuje úmerne s ich jadrovým nábojom, čo je periodická metamorfóza vlastností prvkov a ich zlúčenín. Sú to metalickosť a nekovovosť atómov, jadrový polomer a objem, ionizačný potenciál, elektrónová afinita, elektronegativita, oxidačné stavy, fyzikálne vlastnosti zlúčenín (teploty varu, teploty topenia, hustota), ich zásaditosť, amfoterita či kyslosť.

Koľko prvkov je v aktuálnej periodickej tabuľke

Periodická tabuľka graficky vyjadruje periodický zákon, ktorý objavil. Súčasná periodická tabuľka obsahuje 112 chemických prvkov (posledné sú Meitnerium, Darmstadtium, Roentgenium a Copernicium). Podľa najnovších údajov bolo objavených aj nasledujúcich 8 prvkov (až 120 vrátane), ale nie všetky dostali svoje mená a tieto prvky sa stále nachádzajú len v niekoľkých tlačených publikáciách. Každý prvok zaberá určitú bunku periodickej tabuľky a má svoje poradové číslo zodpovedajúce náboju jadra jeho atómu.

Ako je zostavená periodická tabuľka?

Štruktúru periodickej tabuľky predstavuje sedem období, desať riadkov a osem skupín. Celé obdobie začína alkalickým kovom a končí slušným plynom. Výnimkou je 1. perióda, ktorá začína vodíkom a siedma neúplná perióda sa delí na malé a veľké. Malé obdobia (1., 2., 3.) pozostávajú z jedného vodorovného radu, veľké obdobia (štvrtý, piaty, šiesty) - z 2 vodorovných riadkov. Horné rady vo veľkých periódach sa nazývajú párne, dolné - nepárne V šiestej perióde tabuľky po lantáne (poradové číslo 57) je 14 prvkov podobných vlastnostiam lantánu - lantanoidy. Sú uvedené v spodnej časti tabuľky ako samostatný riadok. To isté platí pre aktinidy, ktoré sa nachádzajú neskôr ako aktinium (s číslom 89) a do značnej miery opakujú svoje vlastnosti. Rovné rady veľkých periód (4, 6, 8, 10) sú vyplnené iba kovmi najvyššia valencia v oxidoch a iných zlúčeninách a táto valencia zodpovedá číslu skupiny. Hlavné podskupiny obsahujú prvky malých a veľkých období, vedľajšie - iba veľké. Zhora nadol sa kovové vlastnosti zvyšujú, nekovové oslabujú. Všetky atómy vedľajších podskupín sú kovy.

Tip 9: Selén ako chemický prvok v periodickej tabuľke

Chemický prvok selén patrí do skupiny VI periodickej tabuľky Mendelejeva, je to chalkogén. Prírodný selén pozostáva zo šiestich stabilných izotopov. Existuje tiež 16 rádioaktívnych izotopov selénu.

Pokyny

1. Selén je považovaný za veľmi vzácny a stopový prvok, ktorý aktívne migruje v biosfére a tvorí viac ako 50 minerálov. Najznámejšie z nich sú: berzelianit, naumanit, prírodný selén a chalkomenit.

2. Selén sa nachádza v sopečnej síre, galenite, pyrite, bizmutíne a iných sulfidoch. Ťaží sa z olova, medi, niklu a iných rúd, v ktorých sa nachádza v rozptýlenom stave.

3. Tkanivá väčšiny živých bytostí obsahujú od 0,001 do 1 mg/kg selénu, niektoré rastliny, morské organizmy a huby ho koncentrujú. Pre množstvo rastlín je selén nevyhnutným prvkom. Potreba selénu pre ľudí a zvieratá je 50-100 mcg/kg potravy, tento prvok má antioxidačné vlastnosti, ovplyvňuje množstvo enzymatických reakcií a zvyšuje citlivosť sietnice na svetlo.

4. Selén môže existovať v rôznych alotropných modifikáciách: amorfný (sklovitý, práškový a koloidný selén), ako aj kryštalický. Keď sa selén odstráni z roztoku kyseliny selénovej alebo rýchlym ochladením jej pár, získa sa amorfný šarlátový prášok a koloidný selén.

5. Keď sa akákoľvek modifikácia tohto chemického prvku zahreje nad 220 °C a ďalej sa ochladí, vznikne sklovitý selén, ktorý je krehký a má sklovitý lesk.

6. Obzvlášť tepelne stabilný je šesťuholníkový sivý selén, ktorého mriežka je postavená zo špirálovitých reťazcov atómov umiestnených paralelne k sebe. Získava sa zahrievaním iných foriem selénu až do roztavenia a pomalým ochladzovaním na 180-210°C. V rámci šesťuholníkových reťazcov selénu sú atómy viazané kovalentne.

7. Selén je stabilný na vzduchu, neovplyvňuje ho kyslík, voda, zriedená kyselina sírová a chlorovodíková, výborne sa však rozpúšťa v kyseline dusičnej. Pri interakcii s kovmi selén vytvára selenidy. Existuje veľa komplexných zlúčenín selénu, všetky sú jedovaté.

8. Selén sa získava z odpadu z výroby papiera alebo kyseliny sírovej elektrolytickou rafináciou medi. V kaloch je tento prvok prítomný spolu s ťažkými a slušnými kovmi, sírou a telúrom. Na extrakciu sa kal filtruje, potom sa zahrieva s koncentrovanou kyselinou sírovou alebo sa podrobí oxidačnému praženiu pri teplote 700 °C.

9. Selén sa používa pri výrobe usmerňovacích polovodičových diód a iných zariadení na prevodníky. V metalurgii jeho podpora dodáva oceli jemnozrnnú štruktúru a tiež zlepšuje jej mechanické vlastnosti. V chemickom priemysle sa selén používa ako katalyzátor.

Video k téme

Venujte pozornosť!
Buďte opatrní pri identifikácii kovov a nekovov. Na tento účel sú v tabuľke tradične uvedené symboly.