Каква е кислородната валентност в съединенията?

За да се определят възможните стойности на кислородната валентност, е необходимо да се изучи позицията на елемента в периодичната таблица, основните характеристики на структурата на неговия атом. Такъв подход е удобен при изучаването на въпроса коя кислородна валентност е типична и която не е характерна за нея. В най-често срещаните съединения обичайната валенция е II. Тази характеристика дава възможност да се определи броят на връзките на друг атом в крайните двоични формули, включващи кислород.

Каква е валидността на кислорода?

В началния етап на натрупване на знания за свойствата и структура на веществата химиците смятат, че валентността е способността да се свързва определен брой атоми с молекулата на материята. Много учени, след откриването на елемента, се опитаха да разберат какво е валентността на кислорода. Отговорът е получен експериментално: кислородът добавя два атома моновалентен водород към химичната реакция, което означава, че той е бивалентен. Представенията на химическата връзка се променят като знания за структурата на натрупаната материя. В тяхната теория на валентността, Дж. Люис и В. Косел разкриват същността на химическото взаимодействие от гледна точка на електронната структура. Изследователите обясняват способността на даден атом да образува определен брой връзки, като се стреми към най-стабилното енергийно състояние. Ако се постигне, най-малката частица на веществото става по-стабилна. В теорията и структурите на Луис се обръща голямо внимание на ролята на външните електрони, участващи в създаването на химическа връзка.

Характеристики на разположението на кислорода в периодичната таблица

За да се определи какво е кислородната валентност, е необходимо да се обмислят някои свои характеристики електронна структура. Кислородът води 16-та група на периодичната таблица. Тривиалното име на фамилията от елементи е "халкогогени", те се отнасят към групата VI (А) по остарялата класификация. В периодичната таблица кислородът е в клетката под номер 8. Ядрото съдържа 8 положителни и толкова много неутрални елементарни частици. В пространството на един атом има две енергийно ниво, които възникват, когато се движат 8 електрона, от които 6 са външни.

Каква е връзката между състава на атома и валентността?

Последното ниво на кислородния атом съдържа 2 недвни електрони. Елементът е по-нисък от флуор от гледна точка на електронегретивността (способността да привлича свързващите електронни двойки към себе си). При образуването на съединения с други елементи кислородът привлича към себе си пълната електронна плътност, която е възникнала в молекулата (с изключение на флуоровите електрони). Постигането на стабилно състояние на външната обвивка е възможно с добавянето на две отрицателни заряди. Това означава, че кислородът изисква 2 електрона. Възможните варианти са следните: вземете един електронен (валентност II), изберете 2 електрона от друг атом (валентност II), не вземайте електрони от други атоми (валентност 0). Типичното поведение на кислорода се характеризира с втория случай. По този начин можете да използвате, за да разберете кой кислород е най-типичен в неговите обичайни съединения. Те включват повечето от оксидите на металите и неметалните елементи.

Как се проявява валентността в съединенията?

Кислородът може директно да взаимодейства с много химически елементи. Известни са неговите съединения с почти всички представители на периодичната маса (с изключение на инертни газове: аргон, хелий, неон). В реакция с халогени, благородни метали, кислородът не може да влезе директно, а Ау оксиди₂О₃, F₂О, С1₂О₇ и други съществуват (получават се непряко). За двукомпонентни съединения, при които участва кислородът, те са характерни ковалентна връзка и полярност. Валенция в такива молекули зависи от броя на появяващите се двойки електрони, към които се привличат ядрата от различни атоми. В по-голямата част от съединенията, кислородни атоми участват в създаването на две ковалентни връзки. Например, в CO оксиди₂, P₂ох₅, SO₂, SO₃, K₂О, В₂ох₃, Мо₂ох₅ и в други молекули. В хидрионния катион Н₃О + кислород показва нетипична валентност III. Наличието на пероксо-група-О-О- се дължи на необичайния характер на водородния пероксид Н.₂ох₂. В това съединение, кислородът проявява своята присъща валенция II.

Как да определим валентността елементи?

Идеята за възможностите за валентност на кислорода е дадена от структурата на Луис, химическия знак на елемента, около който електроните на външния слой маркират точките. Те участват в създаването на молекули, са част от общите електронни двойки. Формулата на Lewis ясно демонстрира валентността на кислорода, съответстваща на броя на нейните недвоени електрони (2). Същият резултат се получава при използването на графични електронни структури. В две клетки на външното енергийно ниво на кислорода се намират недвоените електрони (означени със стрелки във формулата). Информацията за валентността на кислорода дава възможност да се определи стойността на съседни атоми от крайната формула на бинарното съединение. За тази цел се извършват прости изчисления. На първо място, броят на о-атомите се умножава от експонента на обичайния валентен кислород. Получената стойност трябва да бъде разделена на индекса, който е посочен във формулата до химическия символ на друг елемент във връзка с кислорода. Използвайки прост метод, ние изчисляваме валентността на въглерода и фосфора в техните оксиди.

1. Умножаваме индекса вдясно под знака на О в СО диоксид₂ към типичната валентност на елемента: 2 • 2 = 4. Полученото число се разделя на индекса, посочен за въглерод: 4/1 = 4. В диоксид CO₂ въглеродът е в най-висшето си валентно състояние IV.
2. Индексът в долната дясна част на химическия символ на кислорода във фосфорния оксид P₂ох₅ умножава типичен валентността атом O 5 • 2 = 10. Този брой разделете на споменатата формула в индекса в долния десен ъгъл на атомите фосфорни: 10/2 = 5. фосфорен оксид е най-високото си валентност V.