Atom bergabung bersama dengan ikatan kimia dengan berbagi elektron. Ini didasarkan pada berapa banyak elektron yang dimiliki elemen tertentu yang mengisi awan elektronnya. Namun banyak elektron ada di awan elektron terluar yang tersedia untuk berbagi setara dengan nomor valensi.
TL; DR (Terlalu Panjang; Tidak Membaca)
Hidrogen dan semua unsur lain dalam golongan pertama tabel periode memiliki valensi satu.
Elektron Valensi
Elektron valensi adalah elektron pada tingkat energi tertinggi yang tersedia untuk ikatan kimia. Dalam ikatan kovalen, elektron valensi ini tersedia untuk digunakan bersama dengan atom lain untuk mengisi tingkat energi yang tersedia. Tingkat terluar ini memiliki delapan elektron potensial, tetapi ketika kedelapan elektron hadir, bahan kimia yang dihasilkan adalah gas mulia yang lembam. Atom dengan kurang dari delapan elektron di kulit terluarnya akan berikatan dengan atom lain untuk berbagi elektron yang cukup untuk membuat delapan. Misalnya, atom fluor dengan tujuh elektron valensi ingin berbagi satu elektron dari atom lain untuk membuat delapan elektron valensi.
Valensi Hidrogen
Hidrogen adalah atom yang unik, karena hanya memiliki dua titik di tingkat elektron terluarnya. Helium memiliki dua elektron dan menunjukkan sifat-sifat gas mulia. Nomor valensi hidrogen adalah satu, karena hanya memiliki satu elektron valensi dan hanya membutuhkan satu elektron bersama untuk mengisi tingkat energinya. Ini berarti dapat berikatan dengan banyak elemen. Misalnya, empat atom hidrogen dapat berikatan dengan atom karbon, yang memiliki empat elektron valensi, untuk membentuk metana. Demikian pula, tiga atom hidrogen dapat berikatan dengan atom nitrogen, yang memiliki lima elektron valensi, untuk membentuk amonia.
Senyawa Hidrogen Lainnya
Karena hidrogen dapat berbagi elektron atau kehilangan elektron untuk memiliki kulit terluar yang penuh atau kosong, hidrogen juga dapat membentuk ikatan ion. Hidrogen dapat memberikan elektron tunggalnya ke bahan kimia seperti fluor atau klorin yang memiliki tujuh elektron di kulit terluarnya. Demikian pula, karena hidrogen memiliki sifat golongan satu dan golongan tujuh pada tabel periodik, ia dapat berikatan dengan dirinya sendiri untuk membuat molekul hidrogen. Hidrogen juga dapat kehilangan elektron valensinya dalam larutan untuk membuat ion hidrogen positif, yang menyebabkan keasaman dalam larutan.
Valensi Atom Lain
Hidrogen dan semua atom lain dalam golongan satu dari tabel periodik (termasuk litium, natrium, dan kalium) memiliki valensi satu. Kelompok dua atom (termasuk berilium, magnesium, kalsium, strontium dan barium) memiliki valensi dua. Atom dengan lebih dari dua elektron valensi dapat memiliki lebih dari satu valensi, tetapi valensi maksimumnya biasanya sama dengan jumlah elektron valensinya.
Golongan tiga sampai 12 (unsur transisi, termasuk sebagian besar logam) memiliki valensi yang bervariasi antara satu dan tujuh. Atom golongan 13 (termasuk boron dan aluminium) memiliki valensi maksimum tiga. Atom golongan 14 (termasuk karbon, silikon dan germanium) memiliki valensi maksimum empat. Atom golongan 15 (termasuk nitrogen, fosfor, dan arsenik) memiliki valensi maksimum lima. Atom golongan 16 (termasuk oksigen, belerang dan selenium) memiliki valensi maksimum enam. Atom golongan 17 (termasuk fluor, klor, dan bromin) memiliki valensi maksimum tujuh. Atom golongan 18, gas mulia (termasuk neon dan argon), memiliki delapan elektron valensi, tetapi karena mereka hampir tidak pernah berbagi elektron ini, mereka dikatakan memiliki valensi nol.