Che cos'è la valenza variabile?

Gli elettroni esistono in orbite attorno a un nucleo atomico. Maggiore è il numero dell'orbita, maggiore è la distanza degli elettroni dal nucleo. Gli atomi cercano di raggiungere uno stato stabile simile a quello dei gas nobili o degli elementi inerti nella loro orbita più esterna accettando o donando elettroni. Questa proprietà è chiamata valenza dell'atomo.

TL; DR (troppo lungo; non ho letto)

Alcuni elementi differiscono nella loro capacità di combinarsi con altri elementi a seconda della natura della reazione; questa proprietà è chiamata valenza variabile. Ad esempio, il ferro nell'ossido ferroso mostra una valenza di +2, mentre nell'ossido ferrico ha una valenza di +3.

Gli elettroni nell'orbita più vicina al nucleo sono trattenuti più strettamente rispetto a quelli nelle orbite esterne. Gli atomi si sforzano di raggiungere lo stato elettronico simile a quello del gas inerte a cui è più vicino nella tavola periodica. Lo fanno donando gli elettroni in eccesso a un altro atomo o accettando elettroni da un altro atomo. Quando questi elettroni di valenza vengono donati o accettati, si forma un legame ionico tra gli atomi partecipanti. Quando gli atomi condividono tra loro gli elettroni di valenza, si ha la formazione di un legame covalente.

Alcuni elementi si combinano con altri atomi, donando, accettando o condividendo elettroni in proporzioni diverse a seconda della natura della reazione. Ad esempio, il ferro si combina con l'ossigeno per formare ossido ferroso e ossido ferrico. Nella formazione dell'ossido ferroso, il ferro mostra una valenza di +2, mentre nell'ossido ferrico ha una valenza di +3. Questo è chiamato valenza variabile.

I metalli di transizione nichel, rame, stagno e ferro mostrano valenza variabile. Anche i non metalli come l'azoto e l'ossigeno mostrano valenza variabile. I prodotti formati come risultato della reazione con i diversi atomi di valenza differiscono nelle loro proprietà. Ad esempio, nell'esempio precedente, l'ossido ferroso è non magnetico mentre l'ossido ferrico ha carattere magnetico. Allo stesso modo, l'idrogeno mostra una valenza di +2 nel perossido di idrogeno e una valenza di +1 nel caso dell'acqua; Il perossido di idrogeno è di natura fortemente acida, mentre l'acqua è neutra.

È consuetudine indicare la valenza di un elemento con valenza variabile utilizzando l'apposito numero romano come apice posto accanto al simbolo dell'elemento. Ad esempio, scrivere PVCl5 indica che il fosforo ha una valenza di +5 nel pentacloruro di fosforo.