Як визначити валентні електрони

Згадайте будову атома. Він подібний до нашої Сонячної системи: у центрі розташовується масивне ядро ( «зірка»), а навколо нього обертаються електрони ( «планети»). Розміри ядра, хоча в ньому зосереджена практично вся маса атома, мізерно малі в порівнянні з відстань до електронних орбіт. Які з електронів атома найлегше вступлять у взаємодії з електронами інших атомів? Неважко зрозуміти, що ті, які знаходяться найдалі від ядра, на зовнішній електронній оболонці.

Подивіться в Таблицю Менделєєва. Ось, наприклад, третій Період. Ідіть послідовно за елементами головних підгруп. Лужний метал натрій має на зовнішній оболонці один електрон, який і бере участь в утворенні хімічного зв`язку. Отже, він одновалентен.

Лужноземельний метал магній має на зовнішній оболонці два електрона, він двухвалентен. Амфотерний (тобто, що виявляє в своїх з`єднаннях як основні, так і кислотні властивості) метал алюміній має три електрона і таку ж валентність.

Кремній в своїх з`єднаннях чотиривалентний. Фосфор може утворювати різні кількості зв`язків, а його вища валентність дорівнює п`яти - як, наприклад, в молекулі фосфорного ангідриду Р2О5.

Сірка точно так же може мати різні валентності, вища ж дорівнює шести. Аналогічно поводиться хлор: в молекулі соляної кислоти HCl, наприклад, він одновалентен, а в молекулі хлорної кислоти HClO4 -семівалентен.

Тому запам`ятайте правило: вища валентність елементів, що знаходяться в головних підгрупах, дорівнює номеру групи і визначається числом електронів на зовнішньому рівні.

А як бути, якщо елемент знаходиться не в головній, а побічної підгрупи? В цьому випадку валентними є також d-електрони попереднього підрівні. У таблиці Менделєєва для кожного елемента наведено повний електронний склад. Приміром, яка вища валентність хрому і марганцю? На зовнішньому рівні у хрому 1 електрон, на d-підрівні 5. Отже, вища валентність - 6, як, наприклад, в молекулі хромового ангідриду CrO3. А у марганцю на d-підрівні також 5 електронів, але на зовнішньому рівні -2. Значить, його вища валентність - 7.

Ви бачите, що хром знаходиться в 6-й групі, марганець - в 7-й. Отже, вищезазначене правило діє і для елементів побічних підгруп. Запам`ятайте виключення з нього: Кобальт, Нікель, Палладій, Платина, Родий. Іридій.