نفسر ما هو التكافؤ في الكيمياء وما هي أنواع التكافؤ. أيضا ، أمثلة على بعض العناصر الكيميائية.
ما هو فالنسيا؟
في كيمياء، نتحدث عن التكافؤ للإشارة إلى عدد الإلكترونات التي تمتلكها ذرة عنصر كيميائي معين في مستواها الأخير من طاقة. هناك طريقة أخرى لتفسير التكافؤ وهي عدد الإلكترونات التي يجب أن تتخلى عنها ذرة عنصر كيميائي معين أو تقبلها لإكمال مستوى طاقتها الأخير. هؤلاء الإلكترونات لها أهمية خاصة ، لأنها مسؤولة عن تكوين الروابط الكيميائية ، على سبيل المثال ، روابط تساهمية (التكافؤ: يتشاركون التكافؤ). هذه الإلكترونات هي التي تتدخل في تفاعلات كيميائية.
يمكن أن تحتوي الذرة على واحد أو أكثر من التكافؤ. لهذا السبب فإن هذا المفهوم (تم إنشاؤه في القرن التاسع عشر لشرح "الصلات" بين المختلفين ذرات معروف) بـ "رقم الأكسدة" ، والذي يمثل أخيرًا نفس الشيء تقريبًا.
على سبيل المثال ، تحتوي ذرة الهيدروجين على التكافؤ 1 ، مما يعني أنه يمكنها مشاركة الإلكترون في غلافها الأخير ؛ من ناحية أخرى ، يحتوي الكربون على تكافؤ 2 أو 4 ، أي أنه يمكن أن يتخلى عن إلكترونين أو أربعة إلكترونات. ومن ثم ، فإن رقم التكافؤ يمثل قدرة العنصر على اكتساب أو التخلي عن الإلكترونات أثناء التفاعل أو الرابطة الكيميائية.
عبر التاريخ ، سمح مفهوم التكافؤ بتطوير نظريات تتعلق بالروابط الكيميائية ، مثل:
- هيكل لويس. إنه تمثيل ثنائي الأبعاد لـ الجزيئات أو ال الأيونات، حيث يتم تمثيل الروابط التساهمية بالشرطات والإلكترونات غير المشتركة بالنقاط. إذا كانت هناك أزواج إلكترون وحيدة في الهياكل ، فسيتم تمثيلها بنقطتين.
- نظرية رابطة التكافؤ. تنص هذه النظرية على أن الذرة المركزية في الجزيء تميل إلى تكوين أزواج من الإلكترونات ، والتي تعتمد على القيود الهندسية للجزيء والامتثال لقاعدة الثمانيات (أيونات العناصر الكيميائية يجب أن يكملوا مستوى طاقتهم الأخير بـ 8 إلكترونات للوصول إلى تكوين أكثر استقرارًا).
- نظرية المدارات الجزيئية. وفقًا لهذه النظرية ، لا يتم تخصيص الإلكترونات للروابط الفردية بين الذرات (كما هو مذكور في بنية لويس) ، ولكن هذه الإلكترونات تتحرك في جميع أنحاء الجزيء تحت تأثير النوى الذرية.
- نظرية تنافر زوج الإلكترون لقذيفة التكافؤ. تستند هذه النظرية إلى التنافر الكهروستاتيكي لإلكترونات التكافؤ للذرة ، والتي تتنافر بشكل متبادل حتى الوصول إلى ترتيب في الفضاء ، حيث في النهاية لم يعد يتنافر أحدهما الآخر ويتم تحديد هندسة الجزيء في هذا التكوين.
أنواع التكافؤ
هناك نوعان مختلفان من التكافؤ:
- أقصى تكافؤ إيجابي. إنه يعكس السعة الاندماجية القصوى للذرة ، أي أكبر عدد من الإلكترونات التي يمكن أن تتخلى عنها. الإلكترونات سالبة الشحنة ، لذا فإن الذرة التي تتخلى عنها تحصل على تكافؤ إيجابي (+).
- فالنسيا السلبية. يمثل قدرة الذرة على الاندماج مع أخرى لها تكافؤ إيجابي. الذرات التي تستقبل الإلكترونات لها تكافؤ سلبي (-).
فالنسيا من العناصر
التكافؤ المعروف لبعض عناصر الجدول الدوري هم كالآتي:
- الهيدروجين (H): 1
- الكربون (ج): 2 ، 4
- الصوديوم (نا): 1
- البوتاسيوم (K): 1
- المنيوم (Al): 3
- الزئبق (Hg): 1، 2
- الكالسيوم (Ca): 2
- الحديد (Fe): 2 ، 3
- الرصاص (الرصاص): 2, 4
- الكروم (كر): 2 ، 3 ، 6
- المنغنيز (مينيسوتا): 2، 3، 4، 6، 7
- الكلور (Cl): 1 ، 3 ، 5 ، 7
- الأكسجين (O): 1،2
- الكبريت: 2، 4، 6
- نيتروجين (ن): 1 ، 2 ، 3 ، 4 ، 5
- الزرنيخ (As): 3 ، 5
- البورون (ب): 3
- السيليكون (Si): 4
- الذهب (Au): 1، 3
- الفضة (حج): 1
- الفوسفور (ع): 3 ، 5
- نصف القطر (رع): 2
- المغنيسيوم (ملغ): 2
- النحاس (نحاس): 1, 2