Jak obliczyć wartościowość radykałów?

Termin „wartościowość” lub „wartościowość” jest używany w chemii do opisania potencjalnego wiązania pierwiastka lub cząsteczki. Podobnie jak stopień utlenienia i ładunek formalny jonu, wartościowość atomu lub cząsteczki można opisać jako liczbę atomów wodoru, z którymi może się on związać. Rodniki są podobne do jonów wieloatomowych, tylko bez formalnego ładunku. Są to grupy atomów, które mogą łatwo reagować z innymi pierwiastkami i związkami.

Określ elektrony w zewnętrznych powłokach pierwiastków w rodniku. Można to określić, licząc, ile kolumn w układzie okresowym pierwiastków pochodzi z gazu szlachetnego. Na przykład rodnik cyjankowy (CN) ma cztery zewnętrzne elektrony dla węgla i pięć zewnętrznych elektronów dla azotu.

Połącz atomy z wiązaniami kowalencyjnymi, aby dzieliły jak najwięcej elektronów bez przekraczania ośmiu elektronów. W przypadku cyjanku zarówno węgiel, jak i azot mogą dzielić po trzy elektrony. Kiedy azot dodaje te trzy elektrony do swoich pięciu, ma osiem elektronów, znanych jako oktet. Węgiel kończy się siedmioma elektronami.

Określ, ile elektronów należałoby dodać do cząsteczki, aby utworzyć oktet dla wszystkich pierwiastków. Ta liczba to walencja radykała. W tym przykładzie jeden elektron byłby potrzebny, aby dać węgielowi oktet. Dlatego rodnik cyjankowy ma wartościowość jeden.

Znajdź znaną formułę zawierającą wodór z zawartym w nim rodnikiem. Na przykład, aby określić wartościowość rodnika siarczanowego, rozważ wodorosiarczan: H2SO4.

Policz, ile atomów wodoru znajduje się we wzorze. To jest wartościowość radykała. Na przykład H2WIĘC4 ma dwa atomy wodoru, więc wartościowość siarczanu wynosi dwa. Ponieważ siarczan może wiązać się z dwoma dodatnimi atomami wodoru, jego wartościowość jest ładunkiem przeciwnym i często wyrażana jako 2-.

Jeśli nie jest dostępny żaden związek zawierający wodór, użyj związku o znanej wartościowości. Na przykład siarczan glinu ma wzór Al2(SO4)3. Aluminium ma wartościowość 3+. Ponieważ we wzorze występują dwa atomy glinu, całkowita wartościowość wynosi 6+. Ponieważ we wzorze występują trzy jony siarczanowe, 6 podzielone przez 3 daje liczbę walencyjną 2 dla siarczanu. Aluminium tworzy jony z ładunkiem dodatnim, dlatego jon siarczanowy ma ładunek ujemny, co powoduje, że rodnik siarczanowy ma 2- wartościowość.

  • Dzielić
instagram viewer