Kandungan
Valensi adalah ukuran reaktiviti sesuatu atom atau molekul. Anda boleh memperoleh nilai banyak elemen dengan melihat posisi mereka dalam jadual berkala, tetapi ini tidak benar bagi mereka semua. Ia juga boleh mengira kebolehjadian atom atau molekul dengan memerhatikan bagaimana ia bergabung dengan atom lain atau molekul yang dikenali dengan valensi.
The Octet Rule
Apabila menentukan valensi sesuatu atom atau molekul (yang mana anda tidak boleh menggunakan jadual berkala untuk menentukan valensi), ahli kimia menggunakan peraturan oktet. Mengikut peraturan ini, atom dan bahan kimia menggabungkan dengan cara sedemikian rupa untuk menghasilkan lapan elektron dalam cangkang luar apa-apa sebatian yang mereka bentuk. Cangkang luar dengan lapan elektron penuh, yang bermaksud kompaunnya stabil.
Apabila atom atau molekul mempunyai satu hingga empat elektron dalam cangkang luarnya, ia mempunyai nilai positif, bermakna ia menyumbangkan elektron bebasnya. Apabila bilangan elektron adalah empat, lima, enam atau tujuh, anda menentukan valensi dengan menolak nombor elektron dari 8. Itu kerana lebih mudah untuk atom atau molekul untuk menerima elektron untuk mencapai kestabilan. Semua gas mulia - kecuali helium - mempunyai lapan elektron di cangkang luar dan secara kimia tidak lentur. Helium adalah kes yang istimewa - ia tidak lengai, tetapi ia hanya mempunyai dua elektron di dalamnya.
Jadual Berkala
Para saintis telah mengaturkan semua unsur yang sekarang dikenali dalam carta yang disebut jadual berkala, dan dalam banyak kes, anda boleh menentukan valensi dengan melihat carta. Contohnya, semua logam dalam lajur 1, termasuk hidrogen dan litium, mempunyai valensi +1, manakala semua di dalam lajur 17, termasuk fluorin dan klorin, mempunyai valensi -1. Gas mulia di lajur 18 mempunyai valensi 0 dan tidak lengai.
Anda tidak dapat mencari valensi tembaga, emas atau besi menggunakan kaedah ini kerana mereka mempunyai banyak cangkang elektron aktif. Ini adalah benar bagi semua logam peralihan dalam lajur 3 hingga 10, unsur-unsur yang lebih berat dalam lajur 11 hingga 14, lanthanides (unsur-unsur 57-71) dan aktinida (unsur-unsur 89-103).
Menentukan Valensi dari Formula Kimia
Anda boleh menentukan valensi unsur peralihan atau radikal dalam sebatian tertentu dengan menyatakan bagaimana ia bergabung dengan unsur-unsur dengan valensi yang diketahui. Strategi ini didasarkan pada peraturan oktet, yang memberitahu kita bahawa unsur-unsur dan radikal bergabung untuk menghasilkan shell luar yang stabil dari lapan elektron.
Sebagai ilustrasi ringkas strategi ini, ambil perhatian bahawa natrium (Na), dengan valensi +1, menggabungkan mudah dengan klorin (Cl), yang mempunyai valensi -1, untuk membentuk natrium klorida (NaCl), atau garam meja. Ini adalah contoh reaksi ionik di mana elektron disumbangkan oleh satu atom dan diterima oleh yang lain. Walau bagaimanapun, diperlukan dua atom natrium untuk menggabungkan ionik dengan sulfur (S) untuk membentuk natrium sulfida (Na2S), garam yang sangat alkali yang digunakan dalam industri pulpa. Kerana ia memerlukan dua atom natrium untuk membentuk sebatian ini, nilai sulfur mestilah -2.
Untuk menerapkan strategi ini kepada molekul yang lebih rumit, penting untuk menyedari bahawa elemen kadang-kadang bergabung untuk membentuk radikal reaktif yang belum mencapai shell luar yang stabil dari lapan elektron. Satu contoh ialah radikal sulfat (SO4). Ini adalah molekul tetrahedral di mana atom sulfur berkongsi elektron dengan empat atom oksigen dalam apa yang disebut ikatan kovalen. Dalam sebatian sedemikian, anda tidak boleh mendapatkan nilai atom dalam radikal dengan melihat formula. Anda boleh, bagaimanapun, menentukan valensi radikal oleh sebatian ionik yang terbentuk. Sebagai contoh, radikal sulfat menggabungkan ionik dengan hidrogen untuk membentuk asid sulfurik (H2SO4). Molekul ini mengandungi dua atom hidrogen, masing-masing dengan valensi diketahui +1, jadi dalam kes ini, valensi radikal adalah -2.
Sebaik sahaja anda telah menentukan kebolehan radikal, anda boleh menggunakannya untuk mengira kebolehan unsur-unsur dan molekul lain yang menggabungkannya. Sebagai contoh, besi (Fe) adalah logam peralihan yang boleh mempamerkan pelbagai valensi. Apabila ia bergabung dengan radikal sulfat untuk membentuk feros sulfat, FeSO4, valensinya mesti +2, kerana valensi radikal sulfat, seperti yang ditentukan dari ikatannya dengan hidrogen, adalah -2.