מה הערך של מימן?

אטומים מצטרפים לקשרים כימיים על ידי שיתוף אלקטרונים. זה מבוסס על כמה אלקטרונים שאלמנט נתון ממלא את ענני האלקטרונים שלו. עם זאת אלקטרונים רבים ישנם בענן האלקטרונים החיצוני ביותר שזמינים לשיתוף שווה ערך למספר הערכיות.

TL; DR (ארוך מדי; לא קרא)

מימן וכל שאר היסודות בקבוצה הראשונה בטבלת המחזור הם בעלי ערך אחד.

אלקטרוני ערכיות הם האלקטרונים ברמת האנרגיה הגבוהה ביותר הקיימת לקשר כימי. בקשר קוולנטי, ניתן לשתף את אלקטרוני הערכיות הללו עם אטום אחר למילוי רמות האנרגיה הזמינות. לרמה החיצונית ביותר יש שמונה אלקטרונים פוטנציאליים, אך כאשר כל שמונת האלקטרונים נמצאים, הכימיקל המתקבל הוא גז אינרטי ואצילי. אטומים עם פחות משמונה אלקטרונים בקליפות החיצוניות ביותר שלהם יתקשרו עם אטומים אחרים כדי לחלוק מספיק אלקטרונים לייצור שמונה. לדוגמא, אטום פלואור עם שבעה אלקטרוני ערכיות רוצה לחלוק אלקטרון אחד מאטום אחר כדי לייצר שמונה אלקטרוני ערכיות.

מימן הוא אטום ייחודי מכיוון שיש לו רק שני נקודות ברמת האלקטרונים החיצונית ביותר. להליום שני אלקטרונים ומציג תכונות של גז אצילי. מספר הערכיות של מימן הוא אחד, מכיוון שיש לו רק אלקטרון ערכיות אחד והוא זקוק רק לאלקטרון משותף אחד כדי למלא את רמות האנרגיה שלו. זה אומר שהוא יכול להתחבר לאלמנטים רבים. לדוגמא, ארבעה אטומי מימן יכולים להיקשר לאטום פחמן, בעל ארבעה אלקטרוני ערכיות, ליצירת מתאן. באופן דומה, שלושה אטומי מימן יכולים להיקשר לאטום חנקן, בעל חמישה אלקטרוני ערכיות, ליצירת אמוניה.

מכיוון שמימן יכול לחלוק אלקטרון או לאבד אלקטרון שיהיה לו מעטפת חיצונית מלאה או ריקה, הוא יכול ליצור קשרים יוניים גם כן. מימן יכול לתת את האלקטרון הבודד שלו לחומר כימי כמו פלואור או כלור שיש בו שבעה אלקטרונים בקליפות החיצוניות ביותר. באופן דומה, מכיוון שלמימן יש תכונות של קבוצה אחת ושל קבוצה שבע בטבלה המחזורית, הוא יכול להיקשר עם עצמו כדי ליצור מולקולות מימן. מימן יכול גם לאבד את אלקטרון הערכיות שלו בתמיסה כדי ליצור יון מימן חיובי, וזה הגורם לחומציות בתמיסה.

מימן וכל יתר האטומים בקבוצה אחת מהטבלה המחזורית (כולל ליתיום, נתרן ואשלגן) הם בעלי ערך אחד. קבוצה שני אטומים (כולל בריליום, מגנזיום, סידן, סטרונציום ובריום) הם בעלי ערך של שניים. אטומים עם יותר משני אלקטרוני ערכיות יכולים להיות בעלי יותר משכיחות אחת, אך הערכיות המרבית שלהם היא בדרך כלל זהה למספרם כמו אלקטרוני הערכיות שלהם.

לקבוצות שלוש עד 12 (אלמנטים המעבר, כולל רוב המתכות) יש ערכיות משתנות בין אחת לשבע. אטומי קבוצה 13 (כולל בורון ואלומיניום) בעלי ערך מקסימלי של שלושה. אטומי קבוצה 14 (כולל פחמן, סיליקון וגרמניום) בעלי ערך מקסימלי של ארבעה. אטומי קבוצה 15 (כולל חנקן, זרחן וארסן) בעלי ערך מקסימלי של חמישה. אטומי קבוצה 16 (כולל חמצן, גופרית וסלניום) בעלי ערך מקסימלי של שישה. אטומי קבוצה 17 (כולל פלואור, כלור וברום) בעלי ערך מקסימלי של שבעה. אטומי קבוצה 18, הגזים האצילים (כולל ניאון וארגון), הם בעלי שמונה אלקטרונים עם ערך, אך מכיוון שהם כמעט אף פעם לא חולקים את האלקטרונים הללו, אומרים שיש להם ערך של אפס.