Der Begriff "Valenz" oder "Valenz" wird in der Chemie verwendet, um das Bindungspotential eines Elements oder Moleküls zu beschreiben. Ähnlich wie die Oxidationszahl und die formale Ladung eines Ions lässt sich die Wertigkeit eines Atoms oder Moleküls dadurch beschreiben, mit wie vielen Wasserstoffatomen es binden kann. Radikale ähneln mehratomigen Ionen, nur ohne formale Ladung. Sie sind Atomgruppen, die leicht mit anderen Elementen und Verbindungen reagieren können.
Bestimmen Sie die Elektronen in den äußeren Schalen der Elemente im Radikal. Dies kann ermittelt werden, indem man zählt, wie viele Spalten im Periodensystem das Element aus einem Edelgas besteht. Das Cyanidradikal (CN) hat beispielsweise vier äußere Elektronen für Kohlenstoff und fünf äußere Elektronen für Stickstoff.
Kombinieren Sie die Atome mit kovalenten Bindungen, damit sie so viele Elektronen wie möglich teilen, ohne acht Elektronen zu überschreiten. Bei Cyanid können sich sowohl Kohlenstoff als auch Stickstoff jeweils drei Elektronen teilen. Wenn Stickstoff diese drei Elektronen zu seinen vorhandenen fünf hinzufügt, hat er acht Elektronen, ein sogenanntes Oktett. Kohlenstoff endet mit sieben Elektronen.
Bestimmen Sie, wie viele Elektronen dem Molekül hinzugefügt werden müssten, um ein Oktett für alle Elemente zu bilden. Diese Zahl ist die Wertigkeit des Radikals. Im Beispiel würde ein Elektron benötigt, um Kohlenstoff ein Oktett zu geben. Daher hat das Cyanidradikal die Wertigkeit eins.
Finden Sie eine bekannte wasserstoffhaltige Formel mit dem Radikal darin. Um beispielsweise die Wertigkeit des Sulfatradikals zu bestimmen, betrachten Sie Hydrogensulfat: H2SO4.
Zählen Sie, wie viele Wasserstoffatome in der Formel enthalten sind. Dies ist die Wertigkeit des Radikals. Zum Beispiel H2SO4 hat zwei Wasserstoffatome, daher ist die Wertigkeit von Sulfat zwei. Da Sulfat mit zwei positiven Wasserstoffatomen binden kann, ist seine Wertigkeit die entgegengesetzte Ladung und wird oft ausgedrückt als 2-.
Wenn keine wasserstoffhaltige Verbindung verfügbar ist, verwenden Sie eine Verbindung mit bekannter Wertigkeit. Aluminiumsulfat hat beispielsweise die Formel Al2(SO4)3. Aluminium hat eine Wertigkeit von 3+. Da die Formel zwei Aluminiumatome enthält, ist die Gesamtvalenz 6+. Da die Formel drei Sulfationen enthält, ergibt 6 geteilt durch 3 eine Valenzzahl von 2 für Sulfat. Aluminium bildet positiv geladene Ionen, deshalb ist das Sulfation negativ geladen, und das Sulfatradikal hat a 2- Wertigkeit.