Yuav ua li cas los mus txiav txim lub valence

Lo lus "valence ntawm" Latin lus ( «valēns») yog txhais li "muaj tus quab yuam." Rau cov thawj lub sij hawm nws yog hais nyob rau hauv thaum ntxov 15th xyoo pua, tab sis nws tus nqi ( "tshuaj" los yog "extract") muaj tsis muaj dab tsi ua nrog ib tug niaj hnub txhais lus. Qhov tus tsim ntawm no notion ntawm valence yog ib tug naas ej English chemist E. Frankland. Nws nyob rau hauv 1852 luam tawm ib daim ntawv nyob rau hauv uas tau reinterpreted tag nrho cov theories thiab xav hais tias muaj nyob rau ntawm lub sij hawm. Nws yog Eduardom Franklendom tswvcuab lub tswvyim ntawm "connective quab yuam", uas ua lub hauv paus ntawm cov lus qhuab qhia ntawm valence, tab sis lo lus teb rau lo lus nug "Yuav ua li cas nrhiav tau ib tug valence?" Thaum uas lub sij hawm twb tseem tsis tau tau formulated.

Ntxiv luag hauj lwm nyob rau hauv txoj kev loj hlob ntawm cov kev tshawb xav tau ua si los ntawm lub Friedrich Lub yim hli ntuj Kekule (1857), Archibald Scott Cooper (1858), A. M. Butlerova (1861), A. von Hoffmann (1865). Nyob rau hauv 1866, F. A. Kekule nyob rau hauv nws phau ntawv raug nplua stereochemical qauv tshuaj molecules nrog cov pa roj carbon atom tetrahedral configuration nyob rau hauv daim ntawv ntawm cov kos duab, uas ua tshwm tag yuav ua li cas los mus txiav txim lub valency, e.g., carbon.

Fundamentals ntawm niaj hnub xav ntawm tshuaj tsevneeg yog cov quantum-mechanical kev ua tau zoo, uas qhia tias tag nrho cov electron khub tsim los ntawm tus sis ntawm ob atoms. Atoms nrog unpaired electrons nrog thaum uas tig mus spins, ua thiab antiparallel muaj peev xwm ntawm txoj kev ua ib qho electron khub. Cov tshuaj daim ntawv cog lus tsim ntawm ob atoms raws li lawv txoj kev, yog cov them nrog lub electron huab. Raws li ib tug tshwm sim, nruab nrab ntawm ob cores yog tsim kev ceev ntawm hluav taws xob xwb, uas yog attracted rau lub zoo them nucleus thiab tsim qauv. Xws li ib tug sawv cev ntawm lub mechanism ntawm kev sis raug zoo ntawm txawv atoms underlies cov tshuaj daim ntawv cog lus kev tshawb xav txoj kev los yog ib tug valence daim ntawv cog lus. Yog li ntawd tom qab tag nrho, yuav ua li cas los mus txiav txim lub valence ntawm? Nws yog tsim nyog los mus txiav txim tus naj npawb ntawm bonds hais tias ib tug atom yuav tsim. Txwv tsis pub, koj yuav hais tias koj yuav tau mus nrhiav tus xov tooj ntawm valence electrons.

Yog hais tias peb siv lub sij rooj, nws yog ib qho yooj yim to taub yuav ua li cas los mus txiav txim lub valence ntawm lub caij raws li tus xov tooj ntawm electrons nyob rau hauv lub plhaub ntawm ib tug atom. Lawv hu ua valence. Tag nrho cov ntsiab nyob rau hauv txhua pab pawg neeg (cov txheej txheem ntawm nyob rau hauv txhua) nyob rau hauv tus txheej zoo li muaj tib lub xov tooj ntawm electrons. Nyob rau hauv thawj pab pawg neeg ntawm cov ntsiab (H, Li, Na, K thiab lwm tus neeg) muaj ib tug valence electron. Qhov thib ob (Nco, Mg, Ca, Sr, thiab thiaj li nyob) - ob. Ib tug thib peb (B, Al, Ga, etc.) - rau peb. Nyob rau hauv lub plaub (C, Si, GE, etc.) - plaub valence electrons. Nyob rau hauv lub thib tsib pab pawg neeg caij (N, P, Raws li, etc.) los ntawm tsib valence electrons. Koj muaj peev xwm mus txuas ntxiv rau, vim hais tias nws yog cuab kev tias lub xov tooj ntawm electrons nyob rau hauv lub plhaub ntawm tus electron huab yuav ua ncaj rau cov periodic rooj pab pawg neeg tooj. Txawm li cas los, qhov no tuas rau hauv thawj peb pab pawg ntawm cov xya sij hawm thiab lawv khib thiab txawm kab (sij hawm teem nyob rau hauv kab thiab kab ntawm lub rooj). Txij li thaum lub plaub lub sij hawm thiab lub plaub pab pawg neeg (e.g., Ti, Zr, HF, Ku) sab ntsiab ntawm tej pab pawg uas yog nyob rau hauv lub txawm kab yog nyob rau hauv lub plhaub ntawm tus xov tooj ntawm electrons, lwm yam tshaj li cov pab pawg neeg tooj.

Lub tswvyim ntawm "valence ntawm" tag nrho lub sij hawm no tau undergone tseem ceeb cov kev hloov. Muaj tam sim no tsis muaj kev los yog nws cov kev txhais lus. Yog li ntawd, muaj peev xwm teb cov lus nug "Yuav ua li cas los mus txiav txim lub valence?" Yog feem ntau yog siv rau methodological hom phiaj. Valence assumed muaj peev xwm atoms nkag mus rau hauv cov tshuaj tiv thaiv nrog lub molecule tsim tshuaj bonds hu ua covalent. Yog li ntawd valence tej zaum yuav qhia nkaus xwb los ntawm ib tug zauv.

Piv txwv li, yuav ua li cas los mus txiav txim lub valence ntawm cov leej faj atom nyob rau hauv lub tebchaw xws li hydrogen sulfide, los yog sulfuric acid. Rau ib molecule nyob qhov twg ib tug leej faj atom yog sib raug zoo rau ob hydrogen atoms, cov valence ntawm cov leej faj rau hydrogen yuav ua ncaj rau ob tug. Nyob rau hauv ib tug qauv ntawm sulfuric acid nws valence ntawm oxygen yog rau. Thiab nyob rau hauv qhov tseeb, nyob rau hauv ob leeg lub valence txaus coincides nrog lub meej nqi ntawm cov neeg kawm ntawv ntawm oxidation ntawm cov leej faj atom nyob rau hauv cov molecules. Raws li H2S molecule nws degree ntawm oxidation yuav -2 (txij li thaum lub electron ceev ntawm lub tsim yog txav vim cov leej faj atom, uas yog ntau electronegative). Nyob rau hauv lub molecule ntawm H2SO4 oxidation tooj ntawm cov leej faj atoms yog sib npaug zos rau rau (txij li thaum lub electron ceev yog txav mus rau ib tug ntau electronegative oxygen atom).