Թեմա՝ Վալենտականություն։Տարրի վալենտականության որոշումն ըստ քիմիական բանաձևի։
Էջ՝ 153~157
Վալենտականությունը քիմիական տարրի ատոմի՝ մի այլ տարրի խիստ որոշակի թվով ատոմներ միացնելու հատկությունն է:
Վալենտականությունն արտահայտվում է ամբողջ թվերով և գրվում է տարրի քիմիական նշանի վերևում` հռոմեական թվանշանով:
Օրինակ
Մեթանի մոլեկուլում տարրերի վալենտականությունը նշվում է հետևյալ կերպ.
𝐶𝐻4𝐼𝐼𝑉
Քիմիական տարրերի վալենտականություն հասկացությունը պատկանում է (1852 թ.) անգլիացի նշանավոր քիմիկոս էդվարդ Ֆրանկլենդին:
Ըստ նրա՝ քիմիական միացության մոլեկուլում տարրի վալենտականությունը հավասար է այդ տարրի առաջացրած կապերի թվին:
Նյութ առաջանալիս ատոմները կապվում են մեկը մյուսին արտաքին շերտի էլեկտրոնների փոխազդեցության հաշվին, և տարրի վալենտականությունը պայմանավորված է արտաքին էլեկտրոնների թվով, իսկ գլխավոր ենթախմբերի տարրերի արտաքին էլեկտրոնների թիվը հավասար է խմբի համարին:
Քիմիական կապի առաջացմանը մասնակցող էլեկտրոններն անվանվում են վալենտային էլեկտրոններ:
Ցանկացած տարրի առավելագույն վալենտականությունը հավասար է պարբերական համակարգում այդ տարրի խմբի համարին (բացառությամբ թթվածնի, ֆտորի և ազոտի):
Օրինակ
Քլորը և մանգանը գտնվում են 𝑉𝐼𝐼 խմբում և ցուցաբերում են 𝑉𝐼 -ի հավասար առավելագույն վալենտականություն.
𝐶𝑙,𝑉𝐼𝐼𝑀𝑛𝑉𝐼𝐼
Ոչ մետաղները կարող են նաև դրսևորել վալենտականություն, որի թվային արժեքը ութի և խմբի համարի տարբերությունն է:
Օրինակ
Քլորն ունի նաև մեկի հավասար վալենտականություն (8−7=1), թթվածինը՝ երկուսի (8−6=2):
Վալենտականությունը կարող է լինելհաստատուն և փոփոխական: Այսպես, թթվածինը միշտ երկվալենտ է, ջրածինը և ֆտորը՝ միշտ միավալենտ, առաջին խմբի գլխավոր ենթախմբի տարրերը միայն միավալենտ են, երկրորդ խմբի գլխավոր ենթախմբինը՝ երկվալենտ: Ծծումբըցուցաբերում է փոփոխական վալենտականություն՝ երկու, չորս, վեց,երկաթը՝ երկու, երեք, վեց և այլն:
Փոփոխական վալենտականությամբ տարրերի առաջացրած նյութերի անուններում տարրի անվանումից հետո փակագծերում հռոմեական թվանշանով գրվում է այդ տարրի վալենտականությունը:
Օրինակ
𝑆𝑂2-ի համար գրվում է ծծմբի (𝐼𝑉) օքսիդ և կարդացվում է «ծծմբի չորս օքսիդ», 𝑆𝑂3 -ի համար գրվում է ծծմբի(𝑉𝐼) օքսիդ և կարդացվում է «ծծմբի վեց օքսիդ»:
Ժամանակակից տեսության համաձայն՝ ատոմի վալենտականությունը որոշվում է ատոմային օրբիտալներում չզույգված էլեկտրոնների թվով, որոնք ընդունակ են մասնակցելու այլ ատոմների հետ քիմիական կապի առաջացմանը: Ուստի հասկանալի է, որ վալենտականությունը միշտ արտահայտվում է ամբողջ թվերով:
Վալենտականություն հասկացությունն իմաստ ունի վերագրել միայն կովալենտային կապով առաջացած միացություններին: Իոնային կապով առաջացած միացությունների համար գործածվում է իոնի լիցք հասկացությունը:
Քիմիական տարրի ատոմի վալենտականությունը տարրի ատոմի առաջացրած կովալենտային կապերի թիվն է տվյալ միացության մոլեկուլում:
Կովալենտային կապերի քանակը, որն առաջացնում է քիմիական տարրի ատոմը տվյալ միացությունում, հավասար է ընդհանուր էլեկտրոնային զույգերի թվին:
Օրինակ
Ազոտի մոլեկուլում` 𝑁2(𝑁≡𝑁) ազոտի ատոմի (𝑁) վալենտականությունը 3 է, իսկ թթվածնի մոլեկուլում՝ Օ2(𝑂=𝑂) թթվածնի ատոմի (𝑂)՝2:
Իսկ ինչպե՞ս են որոշվում քիմիական տարրի վալենտականության հնարավոր արժեքները: Ընդունված է վալենտականության որոշման հետևյալ հասարակ կանոնը:
Երկտարր միացության քիմիական բանաձևում տվյալ տարրի բոլոր ատոմների վալենտային միավորների ընդհանուր թիվը հավասար է մյուս տարրի բոլոր ատոմների վալենտային միավորների ընդհանուր թվին:
Այս կանոնի հիման վրա, եթե հայտնի է մեկ տարրի վալենտականությունը, կարելի է որոշել մյուսինը՝ ըստ քիմիական բանաձևի:
Տարրի ատոմի վալենտականության որոշման համար ընդունելի է գործողությունների հետևյալ հաջորդականությունը:
1. Գրում ենք միացության բանաձևը և ատոմի վրա տեղադրում այն տարրի վալենտականությունը, որը հայտնի է (մեր օրինակում՝ թթվածնի և ջրածնի վալենտականությունները).
𝐻𝐼2𝑆𝑃2𝑂5𝐼𝐼
2. Գտնում ենք այդ տարրերի վալենտային միավորների ընդհանուր թիվը՝ տարրերի վալենտականության թվային արժեքը բազմապատկելով ինդեքսով.
−→−−𝐻𝑆2𝐼2−→−−𝑃2𝑂5𝐼𝐼10
3. Գտնում ենք մյուս տարրի վալենտականությունը՝ վալենտային միավորների ընդհանուր թիվը բաժանելով այդ տարրի ինդեքսին, և տեղադրում քիմիական նշանի վերևում.
𝐻𝐼2𝑆𝐼𝐼𝑃𝑉2𝑂𝐼𝐼5
Առաքելյան Մանանա 