Валентність хімічних елементів
Валентність -- це затність атома хімічного елементу утворювати певну кількість хімічних зв'язків з атомами інших хімічних елементів.
І ІІ І I III II IV
Н --- О --- Н Н --- N --- H O === C === O
|
H
Деякі хімічні елементи мають сталу валентність незалежно від того, до складу якої сполуки вони входять, наприклад:
Одновалентні: H, Li, Na, K, Rb, Cs, F.
Двовалентні: O, Be, Ca, Mg, Sr, Ba, Zn.
Тривалентні: Al, B.
Переважна більшість хімічних елементів можуть проявляти різні значення валентності, наприклад:
Cu I, II Fe II, III C II, IV
P III, V S II, IV, VI Mn II, III, IV, VI, VII і т.д.
Щоб визначити валентність елементу у бінарній сполуці (сполуці, що складається з двох хімічних елементів), треба виконати такі дії:
1. Виявити елемент зі сталою валентністю, вказати влентність цього елементу.
2. Помножити дану валентність на число атомів елементу (на індекс у хімічній формулі)
3. Отриманий добуток розділити на число атомів елементу, для якого визначаємо валентність -- отриманий результат є валентністю, що визначається для другого елементу.
Приклад. Визначити валентність Нітрогену у речовинах а) N2O, б) NO2 та в) N2O3
а) N2O
1.Знаходимо елемент зі сталою валентністю -- це Оксиген, його валентність ІІ.
2. Множимо валентність Оксигену (ІІ) на число його атомів у молекулі (на 1):
2 Х 1 = 2
3. Отриманий добуток (2) ділимо на число атомів Нітрогену у хімічній формулі, тобто на 2, і отримуємо валентність Нітрогену у цій речовині:
2 : 2 = 1.
Отже, валентність Нітрогену у сполуці N2O дорівнює І, тобто Нітроген у даній речовині одновалентний.
Аналогічно отримуємо для NO2 : 2 Х 2 = 4
4 : 1 = 4
Отже, у речовині NO2 Нітроген має валентність IV, тобто є чотиривалентним.
Аналогічно отримуємо для N2O3 : 2 Х 3 = 6
6 : 2 = 3
Отже, у речовині N2O3 Нітроген має валентність ІІІ, тобто є тривалентним.
Вправа .Визначте валентність атомів хімічних елементів у таких бінарних сполуках: SO2, SO3, H2S, NO, KCl, Li3N, P2O5, Fe2O3, Cu2O, MnO, Mn2O3, Mn2O7, Ca3P2, Al4C3, NaBr, ZnS, MgCl2, SF6.
Щоб визначити хімічну формулу бінарної сполуки за валентністю елементів, що входять до її складу, треба виконати такі дії:
1) Виявити валентності обох хімічних елементів.
2) Підібрати найменше число, що ділиться на обидва значення валентностей елементів (найменше спільне кратне).
3) Виконавши ділення найменшого спільного кратного на валентності обох елементів, отримуємо числа, що є індексами у хімічній формулі даної речовини (індекс 1 у хімічній формулі, звичайно, не зазначаємо).
Приклад. Визначте хімічні формули сполук з Оксисеном для: а) Літію, б) Магнію,
в) Алюмінію, г) Карбону (ІV), д) Фосфору(V), ж) Мангану(VІ), з) Брому(VІІ).
а) Визначаємо валентності Літію (І) та Оксигену (ІІ).
На 1 і на 2 одночасно ділиться без остачі число 2.
Розділивши число 2 на валентність Літію (І) отримуємо число атомів Літію:
2 : 1 = 2
Розділивши число 2 на валентність Оксигену (ІІ) отримуємо число атомів Оксигену:
2 : 2 = 1
Отже, речовина містить два атоми Літію та один атом Оксигену, тобто має хімічну формулу Li2O.
Аналогічно, виконавши наступні завдання, отримуємо хімічні формули речовин: відповідно MgO, Al2O3, CO2, P2O5, MnO3, Br2O7.
Вправа . Визначте хімічні формули речовин за валентністю елементів, що входять до їх складу:
I III II III III IV V III VI II II
CaO CaCl CaN AlS AlP AlF HO NH CH AsO CrO CrO HgS BaH
II I I IV V I I III IV I IV II III II IV
CuCl ZnBr AlC PCl AgO MgP SCl SiF FeO FeO HSe ZnO PbO .
Явища фізичні та хімічні. Хімічні реакції.
Ознаки хімічних реакцій.
Явища – це будь-які зміни, що відбуваються у навколишньому світі. Найбільш поширені природні явища поділяються на два види:
Фізичні явища Хімічні явища
Це явища, під час яких речовини Це явища, під час яких речовини
змінюють агрегатний стан, форму, перетворюються на інші речовини
розміри частинок, але не перетворюються (горіння вугілля або бензину, іржавіння
на інші речовини (кипіння води, плавлення заліза, скисання молока, поява жовтого
парафіну, подрібнення цукру і т.д.) забарвлення листя і т.д.)
Хімічні явища називають хімічними реакціями.
Хімічні реакції супроводжуються певними змінами, що називаються ознаками хімічних реакцій.
Ознаки хімічних реакцій: – виділення теплоти та світла;
– утворення або розчинення осаду;
– поява або зникнення запаху;
– зміна забарвлення;
– виділення газу.
Умови протікання хімічних реакцій: – тісне зіткнення реагуючих речовин;
– нагрівання (іноді для початку реакції, іноді – постійно).
Вправа . Визначте, які процеси з перерахованих нижче належать до хімічних, а які – до фізичних: а) узимку вода у річці замерзає; б) зі скла виготовляють пляшки, склянки та інший посуд; в) з повітря добувають азот і кисень; г) нафту використовують для виробництва гуми;
д) магнієва стрічка горить у кисні; е) з олії відфільтровують осад; ж) при тривалому зберіганні масло жовтіє; з) варення через певний час зацукровується; і) металева кулька деформується при падінні з висоти; к) по кімнаті поширюється запах парфумів; л) гниття рослинних решток, листя;
м) утворення інею на деревах.