Кратко: валентность — это число химических связей, которое атом элемента образует с атомами других элементов. Она показывает, со сколькими атомами (обычно одновалентными или двухвалентными) может «соединиться» данный атом, и выражается целым числом.
1. Что важно знать наизусть
Постоянная валентность у многих элементов:
- I — H, F, Li, Na, K, Ag (у водорода и фтора почти всегда I);
- II — O, Mg, Ca, Ba, Zn, Be;
- III — Al.
У остальных элементов валентность чаще переменная: Fe (II, III), Cu (I, II), S (II, IV, VI), N (III, IV и др.), P (III, V), C (II, IV), Cl (I, III, V, VII). Поэтому в задаче её находят по формуле, а не «вспоминают».
2. Как найти валентность по формуле бинарного соединения
Работает правило: произведение валентности на индекс одного элемента равно такому же произведению для другого элемента:
\[ x \cdot a = y \cdot b \]
Пример: \(P_{2}O_{5}\). Кислород всегда II, значит суммарно он «держит» \(2 \cdot 5 = 10\) единиц валентности. Столько же приходится на два атома фосфора, поэтому на один атом: \(10 : 2 = 5\). Валентность фосфора — V.
Пример: \(Fe_{2}O_{3}\). У кислорода \(2 \cdot 3 = 6\), у железа \(6 : 2 = 3\), то есть III.
3. Обратная задача — составить формулу по валентностям
Например, Al (III) и O (II). Находим наименьшее общее кратное: \(\text{НОК}(3, 2) = 6\). Делим его на валентности: \(6:3 = 2\) атома алюминия, \(6:2 = 3\) атома кислорода. Получаем \(Al_{2}O_{3}\).
Проверка: подставь найденные индексы обратно в правило \(x \cdot a = y \cdot b\) — для \(Al_{2}O_{3}\) получается \(3 \cdot 2 = 2 \cdot 3 = 6\). Сходится, значит формула верна.
Пришли формулу или конкретное задание из учебника — разберу его по шагам.