Pour apprendre à composer des formules chimiques, il est nécessaire de découvrir les schémas selon lesquels les atomes d'éléments chimiques sont connectés les uns aux autres dans certains rapports. Pour ce faire, nous comparons la composition qualitative et quantitative des composés dont les formules sont HCl, H 2 O, NH 3, CH 4 (Fig. 12.1)

Du point de vue de leur composition qualitative, ces substances sont similaires : chacune des molécules contient des atomes d'hydrogène. Cependant, leur composition quantitative n'est pas la même. Les atomes de chlore, d'oxygène, d'azote et de carbone sont respectivement reliés à un, deux, trois et quatre atomes d'hydrogène.

Ce modèle a été remarqué au début du 11ème siècle. J. Dalton. Au fil du temps, I. Ya. Berzelius a découvert que le plus grand nombre d'atomes connectés à un atome d'un élément chimique ne dépasse pas une certaine valeur. En 1858, E. Frankland appelait la capacité des atomes à se lier ou à remplacer un certain nombre d'autres atomes de "force de liaison". "valence"(de lat. valentia-"force") a été proposé en 1868 par le chimiste allemand K. G. Wichelhaus.

Valence — propriété commune atomes. Il caractérise la capacité des atomes chimiquement (par les forces de valence) à interagir les uns avec les autres.

La valence de nombreux éléments chimiques a été déterminée sur la base de données expérimentales sur la composition quantitative et qualitative des substances. par unité de valence la valence de l'atome d'hydrogène serait acceptée. Si un atome d'un élément chimique est relié à deux atomes monovalents, alors sa valence est de deux. S'il est relié à trois atomes monovalents, alors il est trivalent, etc.

La valeur la plus élevée de la valence des éléments chimiques est VIII .

La valence est indiquée par des chiffres romains. Notons la valence dans les formules des composés considérés :

En outre, les scientifiques ont découvert que de nombreux éléments dans différents composés présentent des valeurs de valence différentes. C'est-à-dire qu'il existe des éléments chimiques à valence constante et variable.

Est-il possible de déterminer la valence par la position d'un élément chimique dans le système périodique ? La valeur maximale de la valence de l'élément coïncide avec le numéro du groupe du système périodique dans lequel il se trouve. Néanmoins, il existe des exceptions - azote, oxygène, fluor, cuivre et certains autres éléments. Se souvenir: le numéro de groupe est indiqué par un chiffre romain au-dessus de la colonne verticale correspondante du tableau périodique.

Tableau. Éléments chimiques à valence constante

Élément	Valence	Élément	Valence
Hydrogène (H)		Calcium (Ca)
Sodium (Na)		Baryum (Ba)
		Oxygène(O)
Béryllium(Be)		Aluminium (Al)
Magnésium (Mg)

Tableau. Éléments chimiques à valence variable

Élément	Valence	Élément	Valence
		Fer (Fe)
		Manganèse (Mg)
			II, III, VI matériel du site
Argent (AG)		Phosphore (P)
Or (Au)		Arsenic (As)
		Carbone (C)
Plomb (Pb)		Silicium (Si)

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Il existe plusieurs définitions du concept de « valence ». Le plus souvent, ce terme fait référence à la capacité des atomes d'un élément à attacher un certain nombre d'atomes d'autres éléments. Souvent, pour ceux qui commencent tout juste à étudier la chimie, la question se pose : Comment déterminer la valence d'un élément ? C'est facile à faire si vous connaissez quelques règles.

Valences constantes et variables

Considérons les composés HF, H2S et CaH2. Dans chacun de ces exemples, un atome d'hydrogène ne s'attache qu'à un seul atome d'un autre élément chimique, ce qui signifie que sa valence est un. La valeur de valence est écrite au-dessus du symbole de l'élément chimique en chiffres romains.

Dans l'exemple ci-dessus, l'atome de fluor est lié à un seul atome H univalent, ce qui signifie que sa valence est également de 1. L'atome de soufre dans H2S attache déjà deux atomes H à lui-même, il est donc bivalent dans ce composé. Le calcium est également lié à deux atomes d'hydrogène dans son hydrure CaH2, ce qui signifie que sa valence est de deux.

L'oxygène dans la grande majorité de ses composés est divalent, c'est-à-dire qu'il forme deux liaisons chimiques avec d'autres atomes.

Dans le premier cas, l'atome de soufre attache deux atomes d'oxygène à lui-même, c'est-à-dire qu'il forme 4 liaisons chimiques au total (un oxygène forme deux liaisons, ce qui signifie soufre - deux fois 2), c'est-à-dire que sa valence est de 4.

Dans le composé SO3, le soufre attache déjà trois atomes d'O, donc sa valence est de 6 (il forme trois fois deux liaisons avec chaque atome d'oxygène). L'atome de calcium n'attache qu'un seul atome d'oxygène, formant avec lui deux liaisons, ce qui signifie que sa valence est la même que celle de O, c'est-à-dire qu'elle est égale à 2.

Notez que l'atome H est univalent dans n'importe quel composé. Toujours (sauf pour l'ion hydronium H3O (+)) est de 2 valence oxygène. Le calcium forme deux liaisons chimiques avec l'hydrogène et l'oxygène. Ce sont des éléments à valence constante. En plus de ceux déjà indiqués, les suivants ont une valence constante :

• Li, Na, K, F sont monovalents ;
• Be, Mg, Ca, Zn, Cd - ont une valence égale à II;
• B, Al et Ga sont trivalents.

L'atome de soufre, contrairement aux cas considérés, en combinaison avec l'hydrogène a une valence égale à II, et avec l'oxygène, il peut être à la fois tétravalent et sextivalent. On dit que les atomes de tels éléments ont une valence variable. De plus, sa valeur maximale coïncide dans la plupart des cas avec le numéro du groupe dans lequel se trouve l'élément dans le système périodique (règle 1).

Il existe de nombreuses exceptions à cette règle. Ainsi, un élément du groupe 1, le cuivre, présente des valences à la fois I et II. Le fer, le cobalt, le nickel, l'azote, le fluor ont au contraire une valence maximale inférieure au numéro de groupe. Ainsi, pour Fe, Co, Ni, ce sont II et III, pour N - IV et pour le fluor - I.

La valeur de valence minimale correspond toujours à la différence entre le chiffre 8 et le numéro de groupe (règle 2).

Il est possible de déterminer sans ambiguïté quelle est la valence des éléments pour lesquels elle est variable uniquement par la formule d'une certaine substance.

Détermination de la valence dans un composé binaire

Considérez comment déterminer la valence d'un élément dans un composé binaire (de deux éléments). Deux options sont ici possibles : dans un composé, la valence des atomes d'un élément est connue exactement, ou les deux particules ont une valence variable.

Premier cas :

Cas deux :

Détermination de la valence selon la formule d'une particule à trois éléments.

Tous les produits chimiques ne sont pas constitués de molécules diatomiques. Comment déterminer la valence d'un élément dans une particule à trois éléments ? Considérons cette question sur l'exemple des formules de deux composés K2Cr2O7.

Si, au lieu de potassium, de fer ou d'un autre élément à valence variable, est présent dans la formule, nous aurons besoin de savoir quelle est la valence du résidu acide. Par exemple, vous devez calculer les valences des atomes de tous les éléments en combinaison avec la formule FeSO4.

Il convient de noter que le terme "valence" est plus souvent utilisé en chimie organique. Lors de la formulation de composés inorganiques, le concept d '«état d'oxydation» est plus souvent utilisé.

Instruction

Par exemple, deux substances– HCl et H2O. Il est bien connu de tous et de l'eau. La première substance contient un atome d'hydrogène (H) et un atome de chlore (Cl). Cela suggère que dans ce composé, ils forment un, c'est-à-dire qu'ils détiennent un atome près d'eux. Ainsi, valence et l'un et l'autre est égal à 1. Il est tout aussi facile de déterminer valenceéléments qui composent la molécule d'eau. Il contient deux atomes d'hydrogène et un atome d'oxygène. Par conséquent, l'atome d'oxygène a formé deux liaisons pour attacher deux hydrogènes, et ils ont, à leur tour, formé une liaison chacun. Moyens, valence l'oxygène vaut 2 et l'hydrogène vaut 1.

Mais parfois il faut faire face substances mi plus complexe en termes de propriétés de leurs atomes constitutifs. Il existe deux types d'éléments : à constante (, hydrogène, etc.) et non permanents valence Yu. Pour les atomes du deuxième type, ce nombre dépend du composé dans lequel ils sont inclus. Un exemple est (S). Il peut avoir des valences de 2, 4, 6 et parfois même 8. Il est un peu plus difficile de déterminer la capacité d'éléments tels que le soufre à retenir d'autres atomes. Pour ce faire, vous devez connaître d'autres composants substances.

Rappelez-vous la règle : le produit du nombre d'atomes par valence d'un élément dans le composé doit correspondre au même produit pour un autre élément. Ceci peut être vérifié en se référant à nouveau à la molécule d'eau (H2O):
2 (quantité d'hydrogène) * 1 (sa valence) = 2
1 (quantité d'oxygène) * 2 (sa valence) = 2
2 = 2 signifie que tout est défini correctement.

Testez maintenant cet algorithme sur une substance plus complexe, par exemple, N2O5 - oxyde. Il a été dit précédemment que l'oxygène a une constante valence 2, vous pouvez donc composer :
2 (valence oxygène) * 5 (sa quantité) \u003d X (inconnu valence azote) * 2 (sa quantité)
Par de simples calculs arithmétiques, on peut déterminer que valence l'azote dans ce composé est de 5.

Valence- c'est la capacité des éléments chimiques à retenir un certain nombre d'atomes d'autres éléments. C'est en même temps le nombre de liaisons formées par un atome donné avec d'autres atomes. Déterminer la valence est assez simple.

Instruction

Veuillez noter que la valence des atomes de certains éléments est constante, tandis que d'autres sont variables, c'est-à-dire qu'elles ont tendance à changer. Par exemple, l'hydrogène dans tous les composés est monovalent, puisqu'il n'en forme qu'un. L'oxygène est capable de former deux liaisons, tout en étant divalent. Mais y peut être II, IV ou VI. Tout dépend de l'élément avec lequel il se connecte. Ainsi, le soufre est un élément à valence variable.

Notez que dans les molécules de composés d'hydrogène, il est très facile de calculer la valence. L'hydrogène est toujours monovalent, et cet indicateur de l'élément qui lui est associé sera égal au nombre d'atomes d'hydrogène dans cette molécule. Par exemple, dans CaH2, le calcium sera divalent.

Rappelez-vous la règle principale pour déterminer la valence : le produit de l'indice de valence d'un atome d'un élément et du nombre de ses atomes dans n'importe quelle molécule, le produit de l'indice de valence d'un atome du deuxième élément et le nombre de ses atomes dans une molécule donnée.

Regardez la formule de lettre indiquant cette égalité: V1 x K1 \u003d V2 x K2, où V est la valence des atomes des éléments et K est le nombre d'atomes dans la molécule. Avec son aide, il est facile de déterminer l'indice de valence de n'importe quel élément si le reste des données est connu.

Prenons l'exemple de la molécule d'oxyde de soufre SO2. L'oxygène dans tous les composés est bivalent, par conséquent, en substituant les valeurs dans la proportion: Voxygène x Oxygène \u003d Vsoufre x Kser, nous obtenons: 2 x 2 \u003d Vsoufre x 2. À partir d'ici, Vsoufre \u003d 4/2 \u003d 2. Ainsi, la valence du soufre dans cette molécule est de 2.

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Valence- l'un des principaux termes utilisés dans la théorie de la structure chimique. Ce concept définit la capacité d'un atome à former des liaisons chimiques et représente quantitativement le nombre de liaisons auxquelles il participe.

Instruction

Valence(du latin valentia - «force») - un indicateur de la capacité d'un atome à attacher d'autres atomes à lui-même, en formant des liaisons chimiques avec eux à l'intérieur de la molécule. Le nombre total de liaisons auxquelles un atome peut participer est égal au nombre de ses électrons non appariés. De telles liaisons sont dites covalentes.

Les électrons non appariés sont des électrons libres dans la coque externe d'un atome qui s'apparient avec les électrons externes d'un autre atome. De plus, chacune de ces paires est appelée une paire d'électrons, et ces électrons sont appelés valence. Sur cette base, les valences peuvent ressembler à ceci : c'est le nombre de paires d'électrons le long desquelles un atome donné est connecté à d'autres atomes.

L'indice de valence maximal des éléments chimiques d'un groupe du système périodique est généralement égal au numéro de série du groupe. Différents atomes d'un même élément peuvent avoir des valences différentes. La polarité de la résultante n'est pas prise en compte, la valence n'a donc pas de signe. Il ne peut pas être nul ou négatif.

La quantité de tout élément chimique est considérée comme étant le nombre d'atomes d'hydrogène univalents ou d'atomes d'oxygène divalents. Cependant, lors de la détermination de la valence, d'autres éléments peuvent être utilisés, dont la valence est précisément connue.

Parfois, le concept de valence est identifié avec le concept d '«état d'oxydation», mais ce n'est pas vrai, bien que dans certains cas, ces indicateurs coïncident. L'état d'oxydation est un terme formel qui signifie la charge possible qu'un atome recevrait si ses électrons dans les électrons étaient transférés à des atomes plus électronégatifs. Dans ce cas, l'état d'oxydation est exprimé en unités de charge et peut avoir un signe, contrairement à la valence. Ce terme s'est répandu dans l'inorganique, puisque dans les composés inorganiques on juge la valence. Valence est également utilisé en chimie organique, puisque la plupart composés organiques a une structure moléculaire.

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C'est la capacité d'un atome à interagir avec d'autres atomes, en formant avec eux des liaisons chimiques. De nombreux scientifiques, en premier lieu l'Allemand Kekule et notre compatriote Butlerov, ont grandement contribué à la création de la théorie de la valence. Électrons, qui participent à la formation d'une liaison chimique, sont appelées valence.

Tu auras besoin de

• Tableau de Mendeleïev.

Instruction

Rappelez-vous l'atome. Il est notre système solaire: un noyau massif ("étoile") est situé au centre, et les électrons ("") tournent autour de lui. La taille du noyau, bien que la quasi-totalité de la masse de l'atome y soit concentrée, est négligeable par rapport à la distance aux orbites des électrons. Lequel des électrons d'un atome entrera le plus facilement en interaction avec les électrons d'autres atomes ? Il n'est pas difficile de comprendre que ceux qui sont les plus éloignés du noyau se trouvent sur la couche externe des électrons.

", "une drogue ". L'utilisation dans le cadre de la définition moderne est enregistrée en 1884 (allemand. Valenz). En 1789, William Higgins publie un article dans lequel il suggère l'existence de liens entre les plus petites particules de matière.

Cependant, une compréhension précise et plus tard pleinement confirmée du phénomène de valence a été proposée en 1852 par le chimiste Edward Frankland dans un ouvrage dans lequel il a rassemblé et repensé toutes les théories et hypothèses qui existaient à cette époque sur ce sujet. . Observant la capacité de saturer différents métaux et comparant la composition des dérivés organiques des métaux à la composition des composés inorganiques, Frankland a introduit le concept de " force de liaison», jetant ainsi les bases de la doctrine de la valence. Bien que Frankland ait établi des lois particulières, ses idées n'ont pas été développées.

Friedrich August Kekule a joué un rôle décisif dans la création de la théorie de la valence. En 1857, il a montré que le carbone est un élément à quatre bases (quatre atomes) et que son composé le plus simple est le méthane CH 4 . Confiant dans la véracité de ses idées sur la valence des atomes, Kekule les introduisit dans son manuel de chimie organique : la basicité, selon l'auteur, est une propriété fondamentale de l'atome, une propriété aussi constante et immuable que le poids atomique. En 1858, des opinions qui coïncidaient presque avec les idées de Kekule étaient exprimées dans l'article « Sur la nouvelle théorie chimique» Archibald Scott Cooper.

Trois ans plus tard, en septembre 1861, A. M. Butlerov apporta les ajouts les plus importants à la théorie de la valence. Il fait une nette distinction entre un atome libre et un atome qui est entré en conjonction avec un autre lorsque son affinité est " se connecte et va à nouvelle forme ". Butlerov a introduit l'idée de l'intégralité de l'utilisation des forces d'affinité et de " tension d'affinité», c'est-à-dire la non-équivalence énergétique des liaisons, qui est due à l'influence mutuelle des atomes dans une molécule. En raison de cette influence mutuelle, les atomes, en fonction de leur environnement structurel, acquièrent différents "signification chimique". La théorie de Butlerov a permis d'expliquer de nombreux faits expérimentaux concernant l'isomérie des composés organiques et leur réactivité.

Un énorme avantage de la théorie de la valence était la possibilité d'une représentation visuelle de la molécule. Dans les années 1860 les premiers modèles moléculaires sont apparus. Déjà en 1864, A. Brown a suggéré d'utiliser des formules structurelles sous la forme de cercles avec des symboles d'éléments placés à l'intérieur, reliés par des lignes indiquant la liaison chimique entre les atomes; le nombre de lignes correspondait à la valence de l'atome. En 1865, A. von Hoffmann a démontré les premiers modèles de boules et de bâtons dans lesquels les boules de croquet jouaient le rôle d'atomes. En 1866, des dessins de modèles stéréochimiques sont apparus dans le manuel de Kekule, dans lequel l'atome de carbone avait une configuration tétraédrique.

Idées modernes sur la valence

Depuis l'avènement de la théorie des liaisons chimiques, le concept de « valence » a connu une évolution significative. À l'heure actuelle, il n'a pas d'interprétation scientifique stricte, il est donc presque complètement évincé du vocabulaire scientifique et est principalement utilisé à des fins méthodologiques.

Fondamentalement, la valence des éléments chimiques est comprise comme la capacité de ses atomes libres à former un certain nombre de liaisons covalentes. Dans les composés avec des liaisons covalentes, la valence des atomes est déterminée par le nombre de liaisons à deux centres à deux électrons formées. C'est cette approche qui a été adoptée dans la théorie des liaisons de valence localisées, proposée en 1927 par W. Heitler et F. London en 1927. Il est évident que si un atome a nélectrons non appariés et m paires d'électrons isolés, alors cet atome peut former n+m liaisons covalentes avec d'autres atomes. Lors de l'évaluation de la valence maximale, il convient de procéder à partir de la configuration électronique d'un hypothétique, soi-disant. état "excité" (valence). Par exemple, la valence maximale d'un atome de béryllium, de bore et d'azote est de 4 (par exemple, dans Be (OH) 4 2-, BF 4 - et NH 4 +), phosphore - 5 (PCl 5), soufre - 6 (H 2 SO 4) , chlore - 7 (Cl 2 O 7).

Dans un certain nombre de cas, des caractéristiques d'un système moléculaire telles que l'état d'oxydation d'un élément, la charge effective d'un atome, le numéro de coordination d'un atome, etc., sont identifiées à la valence. Ces caractéristiques peuvent être proches et même coïncider quantitativement. , mais en aucun cas identiques les uns aux autres. Par exemple, dans les molécules isoélectroniques d'azote N 2, de monoxyde de carbone CO et d'ion cyanure CN - une triple liaison est réalisée (c'est-à-dire que la valence de chaque atome est de 3), cependant, l'état d'oxydation des éléments est, respectivement, 0, +2, -2, +2 et -3. Dans la molécule d'éthane (voir figure), le carbone est tétravalent, comme dans la plupart des composés organiques, tandis que l'état d'oxydation est formellement -3.

Cela est particulièrement vrai pour les molécules avec des liaisons chimiques délocalisées, par exemple, dans l'acide nitrique, l'état d'oxydation de l'azote est de +5, alors que l'azote ne peut pas avoir une valence supérieure à 4. La règle connue de nombreux manuels scolaires est "Maximum valence l'élément est numériquement égal au numéro de groupe dans le tableau périodique" - se réfère uniquement à l'état d'oxydation. Les termes "valence permanente" et "valence variable" se réfèrent également principalement à l'état d'oxydation.

voir également

Remarques

Liens

• Ugay Ya. A. Valence, liaison chimique et état d'oxydation - les concepts les plus importants de la chimie // Soros Educational Journal. - 1997. - N° 3. - S. 53-57.
• / Levchenkov S.I. Bref essai histoire de la chimie

Littérature

• L.Pauling La nature de la liaison chimique. M., L. : Etat. Chim. NTI Littérature, 1947.
• Cartmel, Fowles. Valence et structure des molécules. M. : Chimie, 1979. 360 p.]
• Coulson Ch. Valence. M. : Mir, 1965.
• Marrel J., Kettle S., Tedder J. Théorie de valence. Par. de l'anglais. M. : Mir. 1968.
• Développement de la doctrine de la valence. Éd. Kuznetsova V.I. M. : Chimie, 1977. 248s.
• Valence des atomes dans les molécules / Korolkov D. V. Fondamentaux chimie inorganique. - M. : Lumières, 1982. - S. 126.

Fondation Wikimédia. 2010 .

Synonymes:

Voyez ce que "Valency" est dans d'autres dictionnaires :

VALENCE, une mesure de la "connectivité" d'un élément chimique, égale au nombre de LIAISONS CHIMIQUES individuelles qu'un ATOM peut former. La valence d'un atome est déterminée par le nombre d'ÉLECTRONS au niveau le plus élevé (valence) (externe ... ... Dictionnaire encyclopédique scientifique et technique

VALENCE- (du latin valere avoir un sens), ou atomicité, le nombre d'atomes d'hydrogène ou d'atomes ou radicaux équivalents, qu'un atome ou radical donné peut rattacher à un essaim. V. est l'une des bases de la distribution des éléments dans le système périodique de D. I. ... ... Grande encyclopédie médicale

Valence- * valence * valence le terme vient du lat. valide. 1. En chimie, c'est la capacité des atomes d'éléments chimiques à former un certain nombre de liaisons chimiques avec des atomes d'autres éléments. À la lumière de la structure de l'atome, V. est la capacité des atomes ... ... La génétique. Dictionnaire encyclopédique

- (du lat. valentia force) en physique, nombre indiquant combien d'atomes d'hydrogène un atome donné peut combiner avec eux ou les remplacer. En psychologie, la valence est un terme anglais désignant la capacité de motivation. Philosophique ... ... Encyclopédie philosophique

Dictionnaire atomique des synonymes russes. valence nom, nombre de synonymes : 1 atomicité (1) Dictionnaire de synonymes ASIS. V.N. Trichine... Dictionnaire des synonymes

VALENCE- (du lat. valentia - fort, durable, influent). La capacité d'un mot à se combiner grammaticalement avec d'autres mots dans une phrase (par exemple, dans les verbes, la valence détermine la capacité à se combiner avec un sujet, un objet direct ou indirect) ... Nouveau dictionnaire termes et concepts méthodologiques (théorie et pratique de l'enseignement des langues)

- (du latin valentia force), capacité d'un atome d'un élément chimique à se fixer ou à se substituer à un certain nombre d'autres atomes ou groupements atomiques pour former une liaison chimique... Encyclopédie moderne

- (du latin valentia Strength) la capacité d'un atome d'un élément chimique (ou groupe atomique) à former un certain nombre de liaisons chimiques avec d'autres atomes (ou groupes atomiques). Au lieu de valence, ils utilisent souvent plus notions étroites, Par exemple… … Grand dictionnaire encyclopédique

La valence est la capacité d'un atome d'un élément donné à former un certain nombre de liaisons chimiques.

Au sens figuré, la valence est le nombre de "mains" avec lesquelles un atome s'accroche à d'autres atomes. Naturellement, les atomes n'ont pas de « mains » ; leur rôle est joué par les soi-disant. électrons de valence.

On peut dire différemment : la valence est la capacité d'un atome d'un élément donné à s'attacher à un certain nombre d'autres atomes.

Les principes suivants doivent être clairement compris :

Il existe des éléments à valence constante (il y en a relativement peu) et des éléments à valence variable (dont la majorité).

Les éléments à valence constante doivent être rappelés :

Les éléments restants peuvent présenter une valence différente.

La valence la plus élevée d'un élément coïncide dans la plupart des cas avec le numéro du groupe dans lequel l'élément se trouve.

Par exemple, le manganèse est dans le groupe VII (sous-groupe latéral), la valence la plus élevée de Mn est sept. Le silicium est situé dans le groupe IV (le sous-groupe principal), sa valence la plus élevée est de quatre.

Il convient toutefois de rappeler que la valence la plus élevée n'est pas toujours la seule possible. Par exemple, la valence la plus élevée du chlore est de sept (vérifiez !), mais on connaît des composés dans lesquels cet élément présente les valences VI, V, IV, III, II, I.

Il est important de rappeler quelques des exceptions: la valence maximale (et unique) du fluor est I (et non VII), l'oxygène - II (et non VI), l'azote - IV (la capacité de l'azote à montrer la valence V est un mythe populaire que l'on retrouve même dans certaines écoles manuels).

La valence et l'état d'oxydation ne sont pas des concepts identiques.

Ces concepts sont assez proches, mais il ne faut pas les confondre ! L'état d'oxydation a un signe (+ ou -), valence - non; l'état d'oxydation d'un élément dans une substance peut être nul, la valence n'est nulle que s'il s'agit d'un atome isolé ; la valeur numérique de l'état d'oxydation ne peut PAS coïncider avec la valence. Par exemple, la valence de l'azote dans N 2 est III et l'état d'oxydation = 0. La valence du carbone dans l'acide formique est IV et l'état d'oxydation est +2.

Si la valence de l'un des éléments d'un composé binaire est connue, la valence de l'autre peut être trouvée.

Cela se fait très simplement. Rappelons la règle formelle : le produit du nombre d'atomes du premier élément dans une molécule et sa valence doit être égal au même produit pour le second élément.

Dans le composé A x B y : valence (A) x = valence (B) y

Exemple 1. Trouvez les valences de tous les éléments du composé NH 3 .

Solution. Nous connaissons la valence de l'hydrogène - elle est constante et égale à I. Nous multiplions la valence de H par le nombre d'atomes d'hydrogène dans la molécule d'ammoniac: 1 3 \u003d 3. Par conséquent, pour l'azote, le produit de 1 (nombre de N atomes) par X (valence de l'azote) doit également être égal à 3. Évidemment, X = 3. Réponse : N(III), H(I).

Exemple 2. Trouvez les valences de tous les éléments de la molécule Cl 2 O 5 .

Solution. L'oxygène a une valence constante (II), dans la molécule de cet oxyde il y a cinq atomes d'oxygène et deux atomes de chlore. Soit la valence du chlore \u003d X. Nous faisons une équation : 5 2 \u003d 2 X. Évidemment, X \u003d 5. Réponse : Cl (V), O (II).

Exemple 3. Trouver la valence du chlore dans la molécule SCl 2, si l'on sait que la valence du soufre est II.

Solution. Si les auteurs du problème ne nous avaient pas dit la valence du soufre, il aurait été impossible de le résoudre. S et Cl sont tous deux des éléments à valence variable. Prendre en compte Informations Complémentaires, la solution est construite selon le schéma des exemples 1 et 2. Réponse : Cl(I).

Connaissant la valence de deux éléments, vous pouvez établir une formule pour un composé binaire.

Dans les exemples 1 à 3, nous avons déterminé la valence à l'aide de la formule, essayons maintenant de faire la procédure inverse.

Exemple 4. Écrivez la formule du composé du calcium et de l'hydrogène.

Solution. Les valences du calcium et de l'hydrogène sont connues - II et I, respectivement. Soit la formule du composé recherché Ca x H y. Nous composons à nouveau l'équation bien connue: 2 x \u003d 1 y. Comme l'une des solutions de cette équation, nous pouvons prendre x = 1, y = 2. Réponse : CaH 2 .

"Et pourquoi exactement CaH 2 ? - demandez-vous. - Après tout, les variantes Ca 2 H 4 et Ca 4 H 8 et même Ca 10 H 20 ne contredisent pas notre règle !"

La réponse est simple : prenez les plus petites valeurs possibles de x et y. Dans l'exemple donné, ces valeurs minimales (naturelles !) sont exactement égales à 1 et 2.

« Alors, des composés comme N 2 O 4 ou C 6 H 6 sont impossibles ? - demandez-vous. - Ces formules devraient-elles être remplacées par NO 2 et CH ?

Non, ils sont possibles. De plus, N 2 O 4 et NO 2 sont des substances complètement différentes. Mais la formule CH ne correspond à aucune véritable substance stable (contrairement à C 6 H 6).

Malgré tout ce qui a été dit, dans la plupart des cas, vous pouvez être guidé par la règle : prendre plus petites valeurs index.

Exemple 5. Écrivez la formule du composé du soufre avec le fluor, si l'on sait que la valence du soufre est six.

Solution. Soit la formule composée S x F y . La valence du soufre est donnée (VI), la valence du fluor est constante (I). Encore une fois, nous faisons l'équation: 6 x \u003d 1 y. Il est facile de comprendre que les plus petites valeurs possibles des variables sont 1 et 6. Réponse : SF 6 .

Voici, en fait, tous les points principaux.

Maintenant, vérifiez-vous ! Je propose d'aller un peu essai sur le thème "Valence".