В склянке без этикетки находится белое кристаллическое вещество. При добавлении к раствору этого вещества раствора гидроксида бария выпал белый нерастворимый в кислотах и щелочах осадок и выделился газ с резким запахом, который окрашивает влажную универсальную бумажку в синий цвет. Какое вещество находится в склянке? Напишите уравнения реакций.
При утворенні молекул атоми з’єднуються не безладно, а в певній послідовності особливими хімічними зв’язками. Кожний атом може утворити не нескінченне, а тільки певне число таких зв’язків. У XIX столітті вчені встановили, що атоми різних елементів мають різну здатність приєднувати до себе інші атоми. Так, наприклад, було помічено, що атом Гідрогену може приєднати тільки один атом іншого хімічного елемента (НСl, HF, NaH), атом Оксигену — два атоми Гідрогену (Н2O), атом Нітрогену — три атоми Гідрогену (NH3).
Ця властивість атомів була названа валентністю.
Валентність — це число зв'язків, які певний атом може утворити з іншими атомами.
Щоб показати, як атоми сполучені в молекулі, використовують графічні (структурні) формули. Вони показують не тільки число атомів у молекулі, але й послідовність їх сполучення.
Графічна формула молекули води Н2O записується так:
Із цієї формули видно, що в молекулі атом Оксигену сполучений з двома атомами Гідрогену, причому атоми Гідрогену один з одним не зв’язані. Кожний хімічний зв’язок у графічній формулі позначається рискою. Атом Оксигену утворює два зв’язки, отже, валентність Оксигену дорівнює двом (Оксиген двовалентний), а атоми Гідрогену утворюють по одному зв’язку — валентність Гідрогену дорівнює одиниці (Гідроген одновалентний).
Розглянемо молекулу вуглекислого газу СO2. Графічна формула має такий вигляд:
У молекулі вуглекислого газу атоми Оксигену утворюють по два зв’язки з атомом Карбону (такий зв’язок називають подвійним), а Карбон у цьому випадку утворює чотири зв’язки (або два подвійні зв’язки). У цій сполуці валентність Карбону дорівнює чотирьом.
Деякі елементи виявляють сталу валентність — у всіх сполуках їм властиве тільки одне певне значення валентності. Так, Гідроген завжди одновалентний, а Оксиген завжди двовалентний. Інші елементи можуть виявляти різні валентності в різних сполуках. Наприклад, Сульфур може бути двовалентним, чотиривалентним і шестивалентним. Про такі елементи кажуть, що вони виявляють змінну валентність. Для позначення валентності використовують римські цифри.
Например, чтобы определить валентность в соединении CO2 - мы знаем, что О(кислород) имеет постоянную валентность ||(2). Кстати, валентность пишут над химическим элементом:
||
СО2
Далее:
Чтобы найти валентность углерода (С) - элемент который не имеет постоянную валентность, мы ОБЯЗАТЕЛЬНО смотрим на индексы. В данном случае и кислорода(О) стоит индекс 2 (О2), теперь валентность кислорода, а она равна 2 мы должны умножить на индекс (2), тогда получаем 4 это и будет валентность углерода.
|V ||
С О2
НО:
Как же быть в таком соединении, например:
С2О2
Здесь все просто:
Мы также сначала расставляем валентность постоянных элементов:
||
С2О2
Затем, умножаем на индекс 2 = 4, но чтобы нам получить валентность углерода нужно РАЗДЕЛИТЬ на индекс, стоящий уже у углерода - 4:2 =2
|| ||
С2О2