Valencia em quimica

Explicamos o que é valência em química e quais são os tipos de valência. Além disso, exemplos de alguns elementos químicos.

Um átomo pode ter uma ou mais valências.

O que é valência?

Em química , falamos de valência para nos referirmos ao número de elétrons que um átomo de um determinado elemento químico possui em seu último nível de energia . Outra forma de interpretar a valência é como o número de elétrons que um átomo de um determinado elemento químico deve ceder ou aceitar para completar seu último nível de energia. Esses elétrons são de especial relevância, uma vez que são responsáveis ​​pela formação de ligações químicas, por exemplo, ligações covalentes (covalentes: eles compartilham valência). São esses elétrons que estão envolvidos nas reações químicas .

Um átomo pode ter uma ou mais valências . Por esta razão, este conceito (criado no século XIX para explicar as “afinidades” entre os diferentes átomos que se conheciam) foi substituído pelo de “número de oxidação”, que finalmente representa praticamente a mesma coisa.

Por exemplo, o átomo de hidrogênio tem valência 1, o que significa que ele pode compartilhar um elétron em sua última camada; já o carbono tem valência 2 ou 4 , ou seja, pode ceder dois ou quatro elétrons. Portanto, o número de valência representa a capacidade do elemento de ganhar ou liberar elétrons durante uma ligação ou reação química .

Ao longo da história, o conceito de valência permitiu o desenvolvimento de teorias sobre ligações químicas , tais como:

  • Estrutura de Lewis (1916). É uma representação bidimensional de moléculas ou íons , onde as ligações covalentes são representadas por traços e os elétrons não são compartilhados por pontos. Caso existam pares de elétrons isolados nas estruturas, eles são representados por dois pontos.
  • A teoria da ligação de valência (1927). Essa teoria afirma que o átomo central de uma molécula tende a formar pares de elétrons, o que depende das limitações geométricas da molécula e do cumprimento da regra do octeto (os íons dos elementos químicos têm que completar seu último nível de energia com 8 elétrons para obter uma configuração mais estável).
  • A teoria dos orbitais moleculares (1928). De acordo com essa teoria, os elétrons não são atribuídos a ligações individuais entre os átomos (como afirmado na estrutura de Lewis), mas sim esses elétrons se movem através da molécula sob a influência de núcleos atômicos.
  • A teoria da repulsão do par de elétrons da camada de valência (1958). Essa teoria se baseia na repulsão eletrostática dos elétrons de valência de um átomo, que se repelem mutuamente até chegar a um arranjo no espaço, onde finalmente não se repelem mais e a geometria da molécula é definida nesta configuração.

Tipos de valência

Existem dois tipos diferentes de valência:

  • Valência máxima positiva. Ele reflete a capacidade combinatória máxima de um átomo, ou seja, o maior número de elétrons que ele pode abrir mão. Os elétrons são carregados negativamente, então um átomo que os libera obtém uma valência positiva (+).
  • Valência negativa. Representa a capacidade de um átomo de se combinar com outro de valência positiva. Os átomos que recebem elétrons têm valência negativa (-).

Valencia dos elementos

As valências conhecidas de alguns elementos da tabela periódica são as seguintes:

  • Hidrogênio (H): 1
  • Carbono (C): 2, 4
  • Sódio (Na): 1
  • Potássio (K): 1
  • Alumínio (Al): 3
  • Mercúrio (Hg): 1, 2
  • Cálcio (Ca): 2
  • Ferro (Fe): 2, 3
  • Chumbo (Pb) : 2, 4
  • Cromo (Cr): 2, 3, 6
  • Manganês (Mn): 2, 3, 4, 6, 7
  • Cloro (Cl): 1, 3, 5, 7
  • Oxigênio (O): 1,2
  • Enxofre (S): 2, 4, 6
  • Nitrogênio (N): 1, 2, 3, 4, 5
  • Arsênico (As): 3, 5
  • Boro (B): 3
  • Silício (Si): 4
  • Ouro (Au): 1, 3
  • Prata (Ag): 1
  • Fósforo (P): 3, 5
  • Raio (Ra): 2
  • Magnésio (Mg): 2
  • Cobre (Cu) : 1, 2