Todas las valencias constantes. Valencia constante y variable

¿Cómo determinar la valencia de los elementos químicos? Esta pregunta la enfrentan todos los que recién comienzan a familiarizarse con la química. Primero, averigüemos qué es. La valencia se puede considerar como la propiedad de los átomos de un elemento para contener un cierto número de átomos de otro elemento.

Elementos con valencia constante y variable

por ejemplo, de fórmula H-O-H Se puede ver que cada átomo de H está conectado a un solo átomo (en este caso con oxígeno). De ello se deduce que su valencia es 1. El átomo de O en la molécula de agua está unido a dos átomos de H univalentes, lo que significa que es bivalente. Los valores de valencia se escriben en números romanos sobre los símbolos de los elementos:

Las valencias de hidrógeno y oxígeno son constantes. Sin embargo, hay excepciones para el oxígeno. Por ejemplo, en el ion hidroxonio H3O+, el oxígeno es trivalente. Hay otros elementos con valencia constante.

• Li, Na, K, F son monovalentes;
• Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Cd, Zn - tienen una valencia igual a II;
• Al, B son trivalentes.

Ahora determinemos la valencia del azufre en los compuestos H2S, SO2 y SO3.

En el primer caso, un átomo de azufre está unido a dos átomos de H monovalentes, lo que significa que su valencia es dos. En el segundo ejemplo, hay dos átomos de oxígeno por átomo de azufre, que se sabe que es divalente. Obtenemos la valencia del azufre igual a IV. En el tercer caso, un átomo de S une tres átomos de O, lo que significa que la valencia del azufre es igual a VI (la valencia de los átomos de un elemento multiplicada por su número).

Como puede ver, el azufre puede ser dos, cuatro y hexavalente:

Se dice que tales elementos tienen valencia variable.

Reglas para determinar las valencias

1. La valencia máxima de los átomos de un elemento dado coincide con el número del grupo en el que se encuentra en el Sistema Periódico. Por ejemplo, para Ca es 2, para azufre es 6, para cloro es 7. También hay muchas excepciones a esta regla:
   - un elemento del grupo 6, O, tiene valencia II (en H3O + - III);
   - F monovalente (en lugar de 7);
   - hierro bivalente y trivalente, generalmente un elemento del grupo VIII;
   -N solo puede contener 4 átomos cerca de sí mismo, no 5, como implica el número de grupo;
   - cobre monovalente y bivalente, situado en el grupo I.
2. El valor de valencia mínimo para elementos en los que es variable está determinado por la fórmula: número de grupo en PS - 8. Entonces, la valencia más baja de azufre 8 - 6 = 2, flúor y otros halógenos - (8 - 7) = 1, nitrógeno y fósforo - (8 - 5)= 3 y así sucesivamente.
3. En un compuesto, la suma de las unidades de valencia de los átomos de un elemento debe corresponder a la valencia total del otro.
4. en una molecula agua H-O-H la valencia de H es igual a I, hay 2 de esos átomos, lo que significa que hay 2 unidades de valencia en el hidrógeno (1 × 2 = 2). El mismo valor tiene la valencia del oxígeno.
5. En un compuesto formado por átomos de dos tipos, el elemento situado en segundo lugar tiene la valencia más baja.
6. La valencia del residuo ácido coincide con el número de átomos de H en la fórmula ácida, la valencia del grupo OH es I.
7. En un compuesto formado por los átomos de tres elementos, el átomo que está en el medio de la fórmula se llama el central. Los átomos de O están directamente conectados a él, y el resto de los átomos forman enlaces con el oxígeno.

Usamos estas reglas para completar tareas.

El nivel de conocimiento sobre la estructura de los átomos y las moléculas en el siglo XIX no permitía explicar por qué los átomos forman cierto número de enlaces con otras partículas. Pero las ideas de los científicos se adelantaron a su tiempo, y la valencia todavía se estudia como uno de los principios básicos de la química.

De la historia del concepto de "valencia de los elementos químicos"

El destacado químico inglés del siglo XIX, Edward Frankland, introdujo el término "enlace" en el uso científico para describir el proceso de interacción de los átomos entre sí. El científico notó que algunos elementos químicos forman compuestos con la misma cantidad de otros átomos. Por ejemplo, el nitrógeno une tres átomos de hidrógeno a la molécula de amoníaco.

En mayo de 1852, Frankland planteó la hipótesis de que había un número específico de enlaces químicos que un átomo podía formar con otras diminutas partículas de materia. Frankland usó la frase "fuerza de conexión" para describir lo que luego se llamaría valencia. Un químico británico determinó cuántos enlaces químicos forman los átomos de elementos individuales conocidos a mediados del siglo XIX. El trabajo de Frankland fue una importante contribución a la química estructural moderna.

desarrollo de vistas

químico alemán F.A. Kekule demostró en 1857 que el carbono es tetrabásico. En su compuesto más simple, el metano, hay enlaces con 4 átomos de hidrógeno. El científico usó el término "basicidad" para denotar la propiedad de los elementos de unirse a un número estrictamente definido de otras partículas. En Rusia, los datos fueron sistematizados por A. M. Butlerov (1861). Mayor desarrollo la teoría del enlace químico recibió gracias a la doctrina del cambio periódico en las propiedades de los elementos. Su autor es otro destacado D. I. Mendeleev. Demostró que la valencia de los elementos químicos en los compuestos y otras propiedades se deben a la posición que ocupan en el sistema periódico.

Representación gráfica de valencia y enlace químico.

La posibilidad de una representación visual de las moléculas es una de las ventajas indudables de la teoría de la valencia. Los primeros modelos aparecieron en la década de 1860 y desde 1864 se utilizan círculos con un signo químico en su interior. Entre los símbolos de los átomos, se indica un guión y el número de estas líneas es igual al valor de la valencia. En los mismos años, se fabricaron los primeros modelos de bola y palo (ver foto a la izquierda). En 1866, Kekule propuso un dibujo estereoquímico de un átomo de carbono en forma de tetraedro, que incluyó en su libro de texto Química orgánica.

La valencia de los elementos químicos y la formación de enlaces fueron estudiadas por G. Lewis, quien publicó sus trabajos en 1923 con el nombre de las partículas más pequeñas cargadas negativamente que forman las capas de los átomos. En su libro, Lewis usó puntos alrededor de los cuatro lados para representar los electrones de valencia.

Valencia para el hidrógeno y el oxígeno.

Antes de la creación, la valencia de los elementos químicos en los compuestos generalmente se comparaba con aquellos átomos por los que se conocía. Se eligieron hidrógeno y oxígeno como patrones. Otro elemento químico atrajo o reemplazó un cierto número de átomos de H y O.

De esta forma, se determinaron propiedades en compuestos con hidrógeno monovalente (la valencia del segundo elemento se indica con un número romano):

• HCl - cloro (I):
• H2O - oxígeno (II);
• NH 3 - nitrógeno (III);
• CH 4 - carbono (IV).

En los óxidos K ​​2 O, CO, N 2 O 3, SiO 2, SO 3, la valencia de oxígeno de metales y no metales se determinó duplicando el número de átomos de O unidos. Se obtuvieron los siguientes valores: K (I ), C (II), N (III), Si (IV), S (VI).

Cómo determinar la valencia de los elementos químicos.

Hay regularidades en la formación de un enlace químico que involucra pares de electrones compartidos:

• La valencia típica del hidrógeno es I.
• La valencia habitual del oxígeno es II.
• Para los elementos no metálicos, la valencia más baja se puede determinar mediante la fórmula 8: el número del grupo en el que se encuentran en el sistema periódico. El más alto, si es posible, está determinado por el número de grupo.
• Para elementos de subgrupos laterales, la máxima valencia posible es la misma que su número de grupo en la tabla periódica.

La determinación de la valencia de los elementos químicos según la fórmula del compuesto se lleva a cabo utilizando el siguiente algoritmo:

1. Escriba encima del signo químico valor conocido por uno de los elementos. Por ejemplo, en Mn 2 O 7 la valencia del oxígeno es II.
2. Calcule el valor total, para lo cual es necesario multiplicar la valencia por la cantidad de átomos del mismo elemento químico en la molécula: 2 * 7 \u003d 14.
3. Determine la valencia del segundo elemento para el que se desconoce. Divida el valor obtenido en el paso 2 por el número de átomos de Mn en la molécula.
4. 14: 2 = 7. en su óxido más alto - VII.

Valencia constante y variable

Los valores de valencia para el hidrógeno y el oxígeno son diferentes. Por ejemplo, el azufre en el compuesto H 2 S es divalente y en la fórmula SO 3 es hexavalente. El carbono forma monóxido de CO y dióxido de CO 2 con oxígeno. En el primer compuesto, la valencia de C es II, y en el segundo, IV. El mismo valor en metano CH 4 .

La mayoría de los elementos exhiben una valencia no constante, sino variable, por ejemplo, fósforo, nitrógeno, azufre. La búsqueda de las principales causas de este fenómeno condujo al surgimiento de teorías de enlaces químicos, ideas sobre la capa de valencia de los electrones y los orbitales moleculares. La existencia de diferentes valores de una misma propiedad se explicaba desde el punto de vista de la estructura de los átomos y moléculas.

Ideas modernas sobre valencia.

Todos los átomos consisten en un núcleo positivo rodeado de electrones cargados negativamente. La capa exterior que forman está sin terminar. La estructura completa es la más estable y contiene 8 electrones (un octeto). La aparición de un enlace químico debido a pares de electrones comunes conduce a un estado energéticamente favorable de los átomos.

La regla para la formación de compuestos es completar la capa aceptando electrones o donando electrones no apareados, el proceso que sea más fácil. Si un átomo prevé la formación de un enlace químico de partículas negativas que no tienen un par, entonces forma tantos enlaces como electrones no apareados tiene. Según los conceptos modernos, la valencia de los átomos de los elementos químicos es la capacidad de formar un cierto número de enlaces covalentes. Por ejemplo, en una molécula de sulfuro de hidrógeno H 2 S, el azufre adquiere valencia II (-), ya que cada átomo participa en la formación de dos pares de electrones. El signo "-" indica la atracción de un par de electrones hacia un elemento más electronegativo. Para un valor menos electronegativo, se agrega "+" al valor de valencia.

Con el mecanismo donador-aceptor, los pares de electrones de un elemento y los orbitales de valencia libres de otro elemento toman parte en el proceso.

La dependencia de la valencia en la estructura del átomo.

Considere, usando el ejemplo del carbono y el oxígeno, cómo la valencia de los elementos químicos depende de la estructura de la sustancia. La tabla periódica da una idea de las principales características del átomo de carbono:

• signo químico - C;
• número de elemento - 6;
• carga del núcleo - +6;
• protones en el núcleo - 6;
• electrones: 6, incluidos 4 externos, de los cuales 2 forman un par, 2 no están apareados.

Si el átomo de carbono en el monóxido de CO forma dos enlaces, entonces solo se utilizan 6 partículas negativas. Para adquirir un octeto, es necesario que los pares formen 4 partículas negativas externas. El carbono tiene valencia IV (+) en dióxido y IV (-) en metano.

El número de serie del oxígeno es 8, la capa de valencia consta de seis electrones, 2 de los cuales no forman un par y participan en el enlace químico y la interacción con otros átomos. La valencia típica del oxígeno es II (-).

Valencia y estado de oxidación

En muchos casos es más conveniente utilizar el concepto de "estado de oxidación". Este es el nombre que se le da a la carga que adquiriría un átomo si todos los electrones de enlace se transfirieran a un elemento que tiene un valor de electronegatividad (EO) más alto. El número de oxidación en una sustancia simple es cero. Se agrega un signo "-" al estado de oxidación de un elemento más EO, se agrega un signo "+" a uno menos electronegativo. Por ejemplo, para los metales de los principales subgrupos, los estados de oxidación y las cargas iónicas son típicos, igual al número del grupo con un signo "+". En la mayoría de los casos, la valencia y el estado de oxidación de los átomos en el mismo compuesto son numéricamente iguales. Solo al interactuar con átomos más electronegativos, el estado de oxidación es positivo, con elementos en los que el EO es menor, es negativo. El concepto de "valencia" a menudo se aplica solo a sustancias de estructura molecular.

En las lecciones de química, ya se ha familiarizado con el concepto de valencia de los elementos químicos. Hemos recopilado todo en un solo lugar. información útil sobre esta pregunta Úselo cuando se prepare para el GIA y el Examen estatal unificado.

Valencia y análisis químico

Valencia- la capacidad de los átomos de elementos químicos para entrar en compuestos químicos con átomos de otros elementos. En otras palabras, es la capacidad de un átomo para formar un cierto número de enlaces químicos con otros átomos.

Del latín, la palabra "valencia" se traduce como "fuerza, habilidad". Muy cierto nombre, ¿verdad?

El concepto de "valencia" es uno de los principales en química. Se introdujo incluso antes de que los científicos conocieran la estructura del átomo (en 1853). Por lo tanto, a medida que se estudiaba la estructura del átomo, este sufrió algunos cambios.

Entonces, desde el punto de vista de la teoría electrónica, la valencia está directamente relacionada con el número de electrones externos de un átomo de un elemento. Esto significa que por "valencia" se entiende el número de pares de electrones por los que un átomo está unido a otros átomos.

Sabiendo esto, los científicos pudieron describir la naturaleza del enlace químico. Se encuentra en el hecho de que un par de átomos de una sustancia comparte un par de electrones de valencia.

Puede preguntarse, ¿cómo podrían los químicos del siglo XIX describir la valencia incluso cuando creían que no había partículas más pequeñas que un átomo? No se puede decir que fuera tan simple: se basaron en análisis químicos.

manera análisis químico Los científicos del pasado determinaron la composición de un compuesto químico: cuántos átomos de varios elementos están contenidos en la molécula de la sustancia en cuestión. Para ello, fue necesario determinar cuál es la masa exacta de cada elemento en una muestra de una sustancia pura (sin impurezas).

Es cierto que este método no está exento de defectos. Porque la valencia de un elemento puede determinarse de esta manera solo en su combinación simple con hidrógeno siempre monovalente (hidruro) u oxígeno siempre divalente (óxido). Por ejemplo, la valencia del nitrógeno en NH 3 - III, ya que un átomo de hidrógeno está unido a tres átomos de nitrógeno. Y la valencia del carbono en el metano (CH 4), según el mismo principio, es IV.

Este método para determinar la valencia solo es adecuado para sustancias simples. Pero en los ácidos de esta manera solo podemos determinar la valencia de los compuestos como los residuos ácidos, pero no todos los elementos (excepto la conocida valencia del hidrógeno) por separado.

Como ya habrás notado, la valencia se indica con números romanos.

Valencia y ácidos

Dado que la valencia del hidrógeno permanece sin cambios y usted la conoce bien, puede determinar fácilmente la valencia del residuo ácido. Entonces, por ejemplo, en H 2 SO 3 la valencia de SO 3 es I, en HClO 3 la valencia de ClO 3 es I.

De manera similar, si se conoce la valencia del residuo ácido, es fácil escribir la fórmula correcta del ácido: NO 2 (I) - HNO 2, S 4 O 6 (II) - H 2 S 4 O 6.

Valencia y fórmulas

El concepto de valencia tiene sentido solo para sustancias de naturaleza molecular y no es muy adecuado para describir enlaces químicos en compuestos de naturaleza cluster, iónica, cristalina, etc.

Los índices en las fórmulas moleculares de las sustancias reflejan el número de átomos de los elementos que componen su composición. Conocer la valencia de los elementos ayuda a ordenar correctamente los índices. De la misma manera, al observar la fórmula y los índices moleculares, puede nombrar las valencias de los elementos constituyentes.

Realiza tales tareas en lecciones de química en la escuela. Por ejemplo, teniendo la fórmula química de una sustancia en la que se conoce la valencia de uno de los elementos, se puede determinar fácilmente la valencia de otro elemento.

Para ello, basta con recordar que en una sustancia de naturaleza molecular, el número de valencias de ambos elementos es igual. Por lo tanto, utilice el mínimo común múltiplo (correspondiente al número de valencias libres requeridas para la conexión) para determinar la valencia del elemento que no conoce.

Para que quede claro, tomemos la fórmula del óxido de hierro Fe 2 O 3. Aquí, dos átomos de hierro con valencia III y 3 átomos de oxígeno con valencia II participan en la formación de un enlace químico. Su mínimo común múltiplo es 6.

• Ejemplo: tienes fórmulas Mn 2 O 7 . Conoces la valencia del oxígeno, es fácil calcular que el mínimo común múltiplo es 14, por lo tanto la valencia del Mn es VII.

Del mismo modo, puedes hacer lo contrario: escribir la fórmula química correcta de una sustancia, conociendo las valencias de sus elementos constituyentes.

• Ejemplo: para escribir correctamente la fórmula del óxido de fósforo, tenemos en cuenta la valencia del oxígeno (II) y del fósforo (V). Por lo tanto, el mínimo común múltiplo de P y O es 10. Por lo tanto, la fórmula tiene la siguiente forma: P 2 O 5.

Conociendo bien las propiedades de los elementos que exhiben en varios compuestos, se puede determinar su valencia incluso por la apariencia de tales compuestos.

Por ejemplo: los óxidos de cobre son de color rojo (Cu 2 O) y negro (CuO). Los hidróxidos de cobre son de color amarillo (CuOH) y azul (Cu(OH) 2).

Y para que los enlaces covalentes en sustancias sean más claros y comprensibles para usted, escríbalos fórmulas estructurales. Los guiones entre los elementos representan los enlaces (valencias) que surgen entre sus átomos:

Características de valencia

Hoy en día, la determinación de la valencia de los elementos se basa en el conocimiento de la estructura de las capas externas de electrones de sus átomos.

La valencia puede ser:

• constante (metales de los principales subgrupos);
• variable (no metales y metales de grupos laterales):
• valencia más alta;
• menor valencia.

La constante en varios compuestos químicos permanece:

• valencia de hidrógeno, sodio, potasio, flúor (I);
• valencia de oxígeno, magnesio, calcio, zinc (II);
• valencia del aluminio (III).

Pero la valencia del hierro y el cobre, el bromo y el cloro, así como muchos otros elementos, cambia cuando forman varios compuestos químicos.

Valencia y teoría electrónica

En el marco de la teoría electrónica, la valencia de un átomo se determina en función del número de electrones desapareados que participan en la formación de pares de electrones con los electrones de otros átomos.

Solo los electrones ubicados en la capa externa del átomo participan en la formación de enlaces químicos. Por lo tanto, la valencia máxima de un elemento químico es el número de electrones en la capa externa de electrones de su átomo.

El concepto de valencia está estrechamente relacionado con la Ley Periódica, descubierta por D. I. Mendeleev. Si observa detenidamente la tabla periódica, puede notar fácilmente: la posición de un elemento en el sistema periódico y su valencia están inextricablemente vinculadas. La mayor valencia de elementos que pertenecen a un mismo grupo corresponde al número ordinal del grupo en la tabla periódica.

Descubrirá la valencia más baja cuando reste el número de grupo del elemento que le interesa del número de grupos en la tabla periódica (hay ocho de ellos).

Por ejemplo, la valencia de muchos metales coincide con los números de grupo en la tabla de elementos periódicos a los que pertenecen.

Tabla de valencia de elementos químicos.

Número de serie química elemento (número atómico)	Nombre	símbolo químico	Valencia
1	Hidrógeno Helio / Helio Litio / Litio Berilio / Berilio Carbono / Carbono Nitrógeno / Nitrógeno Oxígeno / Oxígeno flúor / flúor Neón / Neón Sodio Magnesio / Magnesio Aluminio Silicio / Silicio Fósforo / Fósforo Azufre Cloro / Cloro Argón / Argón Potasio / Potasio Calcio / Calcio Escandio / Escandio titanio / titanio Vanadio / Vanadio cromo / cromo Manganeso / Manganeso Hierro / Hierro Cobalto / Cobalto Níquel / Níquel Cobre Cinc / Cinc Galio / Galio germanio / germanio Arsénico / Arsénico Selenio / Selenio Bromo / Bromo Kriptón / Kriptón Rubidio / Rubidio Estroncio / Estroncio itrio / itrio Zirconio / Zirconio Niobio / Niobio Molibdeno / Molibdeno Tecnecio / Tecnecio Rutenio / Rutenio Rodio Paladio / Paladio Plata / Plata Cadmio / Cadmio indio / indio Estaño / Estaño Antimonio / Antimonio Telurio / Telurio Yodo / Yodo Xenón / Xenón Cesio / Cesio Bario / Bario Lantano / Lantano Cerio / Cerio Praseodimio / Praseodimio Neodimio / Neodimio Prometio / Prometio Samaria / Samario europio / europio Gadolinio / Gadolinio Terbio / Terbio Disprosio / Disprosio Holmio / Holmio Erbio / Erbio Tulio / Tulio Iterbio / Iterbio Lutecio / Lutecio Hafnio / Hafnio Tantalio / Tantalio Tungsteno / Tungsteno Renio / Renio Osmio / Osmio Iridio / Iridio Platino / Platino Oro / Oro Mercurio / Mercurio Cintura / Talio Plomo / Plomo Bismuto / Bismuto Polonio / Polonio Astato / Astato Radón / Radón francio / francio Radio / Radio Actinio / Actinio torio / torio Proactinio / Protactinio Urano / Uranio	H	I (I), II, III, IV, V I, (II), III, (IV), V, VII II, (III), IV, VI, VII II, III, (IV), VI (I), II, (III), (IV) I, (III), (IV), V (II), (III), IV (II), III, (IV), V (II), III, (IV), (V), VI (II), III, IV, (VI), (VII), VIII (II), (III), IV, (VI) I, (III), (IV), V, VII (II), (III), (IV), (V), VI (I), II, (III), IV, (V), VI, VII (II), III, IV, VI, VIII (I), (II), III, IV, VI (I), II, (III), IV, VI (II), III, (IV), (V) Sin datos Sin datos (II), III, IV, (V), VI

Entre paréntesis se dan aquellas valencias que los elementos que las poseen rara vez muestran.

Valencia y estado de oxidación

Entonces, hablando del grado de oxidación, quieren decir que un átomo en una sustancia de naturaleza iónica (que es importante) tiene una cierta carga condicional. Y si la valencia es característica neutra, entonces el estado de oxidación puede ser negativo, positivo o cero.

Curiosamente, para un átomo de un mismo elemento, dependiendo de los elementos con los que se forme compuesto químico, la valencia y el estado de oxidación pueden coincidir (H 2 O, CH 4, etc.) y diferir (H 2 O 2, HNO 3).

Conclusión

Al profundizar en el conocimiento de la estructura de los átomos, aprenderá más profundamente y con más detalle sobre la valencia. Esta caracterización de los elementos químicos no es exhaustiva. Pero tiene un gran valor aplicado. Lo que usted mismo ha visto más de una vez, resolviendo problemas y realizando experimentos químicos en el aula.

Este artículo está diseñado para ayudarte a organizar tu conocimiento de valencia. Y también para recordar cómo se puede determinar y dónde se usa la valencia.

Esperamos que este material le sea útil en la preparación de tareas y autopreparación para pruebas y exámenes.

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Hay elementos cuya valencia es siempre constante, y son muy pocos. Pero todos los demás elementos exhiben valencia variable.

Más lecciones en el sitio

Un átomo de otro elemento monovalente se combina con un átomo de un elemento monovalente(HCl) . Dos átomos monovalentes se combinan con un átomo de un elemento divalente(H2O) o un átomo divalente(CaO) . Esto significa que la valencia de un elemento se puede representar como un número que muestra con cuántos átomos de un elemento monovalente se puede combinar un átomo de un elemento dado. El eje de un elemento es el número de enlaces que forma un átomo:

Na - monovalente (un enlace)

H - monovalente (un enlace)

O - divalente (dos enlaces por átomo)

S - hexavalente (forma seis enlaces con átomos vecinos)

Reglas para determinar la valencia
elementos en conexiones

1. eje hidrógeno tomar por I(unidad). Luego, de acuerdo con la fórmula del agua H 2 O, dos átomos de hidrógeno se unen a un átomo de oxígeno.

2. Oxígeno en sus compuestos siempre exhibe valencia Yo. Por lo tanto, el carbono en el compuesto de CO 2 ( dióxido de carbono) tiene valencia IV.

3. eje supremo es igual a número de grupo .

4. menor valencia es igual a la diferencia entre el número 8 (el número de grupos en la tabla) y el número del grupo en el que se encuentra este elemento, es decir 8 — norte grupos .

5. Para los metales de los subgrupos "A", el eje es igual al número del grupo.

6. En los no metales se manifiestan principalmente dos valencias: superior e inferior.

Hablando en sentido figurado, un eje es el número de "manos" con las que un átomo se aferra a otros átomos. Naturalmente, los átomos no tienen "manos"; su papel lo juegan los llamados. electrones de valencia.

Se puede decir de otra manera: es la capacidad que tiene un átomo de un elemento dado para unirse a un número determinado de otros átomos.

Los siguientes principios deben ser claramente entendidos:

Hay elementos con valencia constante (hay relativamente pocos) y elementos con valencia variable (de los cuales la mayoría).

Deben recordarse los elementos con valencia constante.

Para aprender a componer fórmulas químicas es necesario descubrir las leyes según las cuales los átomos de los elementos químicos están conectados entre sí en ciertas proporciones. Para ello, comparamos la composición cualitativa y cuantitativa de compuestos cuyas fórmulas son HCl, H 2 O, NH 3, CH 4 (Fig. 12.1)

En cuanto a su composición cualitativa, estas sustancias son similares: cada una de las moléculas contiene átomos de hidrógeno. Sin embargo, su composición cuantitativa no es la misma. Los átomos de cloro, oxígeno, nitrógeno, carbono están conectados a uno, dos, tres y cuatro átomos de hidrógeno, respectivamente.

Este patrón se notó a principios del siglo XI. J. Dalton. Con el tiempo, I. Ya. Berzelius descubrió que la mayor cantidad de átomos conectados a un átomo de un elemento químico no excede un cierto valor. En 1858, E. Frankland llamó a la capacidad de los átomos para unirse o reemplazar un cierto número de otros átomos como una "fuerza de conexión" Término "valencia"(del lat. valentia-"fuerza") fue propuesta en 1868 por el químico alemán K. G. Wichelhaus.

Valencia es una propiedad común de los átomos. Caracteriza la capacidad de los átomos químicamente (mediante fuerzas de valencia) para interactuar entre sí.

La valencia de muchos elementos químicos se determinó sobre la base de datos experimentales sobre la composición cuantitativa y cualitativa de las sustancias. por unidad de valencia se aceptaría la valencia del átomo de hidrógeno. Si un átomo de un elemento químico está conectado a dos átomos monovalentes, entonces su valencia es dos. Si está conectado a tres átomos monovalentes, entonces es trivalente, etc.

El valor más alto de la valencia de los elementos químicos es VIII. .

La valencia se indica con números romanos. Denotemos la valencia en las fórmulas de los compuestos considerados:

Los científicos también encontraron que muchos elementos en diferentes compuestos exhiben diferentes significados valencia. Es decir, hay elementos químicos con valencia constante y variable.

¿Es posible determinar la valencia por la posición de un elemento químico en el sistema periódico? El valor máximo de la valencia del elemento coincide con el número del grupo del sistema periódico en el que se encuentra. Sin embargo, hay excepciones: nitrógeno, oxígeno, flúor, cobre y algunos otros elementos. Recordar: el número de grupo se indica con un número romano encima de la columna vertical correspondiente de la tabla periódica.

Mesa. Elementos químicos con valencia constante

Elemento	Valencia	Elemento	Valencia
Hidrógeno (H)		Calcio (Ca)
Sodio (Na)		Bario (Ba)
		Oxígeno (O)
Berilio (ser)		Aluminio (Al)
Magnesio (Mg)

Mesa. Elementos químicos con valencia variable

Elemento	Valencia	Elemento	Valencia
		Hierro (Fe)
		Manganeso (Mg)
			II, III, VI material del sitio
Plata (AG)		Fósforo (P)
Oro (Au)		Arsénico (As)
		Carbono (C)
Plomo (Pb)		Silicio (Si)

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