Atomer går samman med kemiska bindningar genom att dela elektroner. Detta baseras på hur många elektroner ett visst element fyller sina elektronmoln. Men många elektroner som finns i det yttersta elektronmolnet som är tillgängliga för delning motsvarar valensnumret.
TL; DR (för lång; Läste inte)
Väte och alla andra element i periodgruppens första grupp har en valens på en.
Valenselektroner
Valenselektroner är elektronerna i den högsta energinivån som är tillgänglig för kemisk bindning. I en kovalent bindning är dessa valenselektroner tillgängliga för att delas med en annan atom för att fylla tillgängliga energinivåer. Denna yttersta nivå har åtta potentiella elektroner, men när alla åtta elektroner är närvarande är den resulterande kemikalien en inert, ädelgas. Atomer med mindre än åtta elektroner i sina yttersta skal kommer att binda med andra atomer för att dela tillräckligt med elektroner för att göra åtta. Till exempel vill en fluoratom med sju valenselektroner dela en elektron från en annan atom för att göra åtta valenselektroner.
Valens av väte
Väte är en unik atom, eftersom den bara har två fläckar i sin yttersta elektronnivå. Helium har två elektroner och uppvisar egenskaperna hos en ädelgas. Vätgas valensnummer är ett, eftersom det bara har en valenselektron och bara behöver en delad elektron för att fylla sina energinivåer. Det betyder att det kan binda med många element. Till exempel kan fyra väteatomer bindas till en kolatom, som har fyra valenselektroner, för att bilda metan. På samma sätt kan tre väteatomer bindas till en kväveatom, som har fem valenselektroner, för att bilda ammoniak.
Andra väteföreningar
Eftersom väte antingen kan dela en elektron eller förlora en elektron för att ha ett helt eller tomt yttre skal kan det också bilda jonbindningar. Väte kan ge sin ensamma elektron till en kemikalie som fluor eller klor som har sju elektroner i sina yttersta skal. På samma sätt, eftersom väte har egenskaper för både grupp ett och grupp sju i det periodiska systemet, kan det bindas med sig själv för att skapa vätemolekyler. Väte kan också förlora sin valenselektron i lösning för att skapa en positiv vätejon, vilket är det som orsakar surhet i lösningen.
Valens av andra atomer
Väte och alla andra atomer i grupp ett i det periodiska systemet (inklusive litium, natrium och kalium) har en valens på en. Grupp två atomer (inklusive beryllium, magnesium, kalcium, strontium och barium) har en valens på två. Atomer med mer än två valenselektroner kan ha mer än en valens, men deras maximala valens är vanligtvis samma antal som deras valenselektroner.
Grupp tre till 12 (övergångselementen, inklusive de flesta metaller) har varierande valenser mellan en och sju. Grupp 13-atomer (inklusive bor och aluminium) har en maximal valens på tre. Grupp 14-atomer (inklusive kol, kisel och germanium) har en maximal valens på fyra. Grupp 15-atomer (inklusive kväve, fosfor och arsenik) har en maximal valens på fem. Grupp 16-atomer (inklusive syre, svavel och selen) har en maximal valens på sex. Grupp 17-atomer (inklusive fluor, klor och brom) har en maximal valens på sju. Grupp 18-atomer, ädelgaserna (inklusive neon och argon), har åtta valenselektroner, men eftersom de nästan aldrig delar dessa elektroner sägs de ha en valens på noll.