Естественные науки

откуда берется валентность?

почему существует валентная связь? именно валентная а не ковалентная, что заставляет атомы соеденятся в молекулы? почему атомы могут иметь несколько валентностей одновременно? интересует именно разрешение вопроса от чего у разных атомов разные валентности, а также причину способность иметь несколько валентностей
"...что заставляет атомы объединяться в молекулы" - вот что:
1) Один атом обладает большей электроотрицательностью, чем другой, в силу меньшего радиуса последнего энергетического уровня. Это обусловливается меньшим количеством нуклонов в ядре у первого атома и разный характер ядерных сил на периферии из-за меньшего количества виртуальных пионов. При ковалентной связи образуются пары электронов, средняя плотность электронного облака которых распределена между атомами неравномерно.
2) Атомы объединяются в наиболее стабильные состояния - 2 электрона для атомов с последним энергетическим уровнем s и 8 электронов с последним энергетическим уровнем p. Примерами есть Водород, фтор и т. д. В таком случае, образуется ковалентная неполярная связь, при которой распределение плотности электронного облака симметрично.
_____________________________________________
"...почему атомы могут иметь несколько валентностей одновременно? интересует именно разрешение вопроса от чего у разных атомов разные валентности, а также причину способность иметь несколько валентностей... ", - непосредственно про валентность. "По-умному".
Число электронов в атоме более-менее стабильного состояния равно числу протонов. Электроны - фермионы, следовательно, подчиняются статистике Ферми-Дирака. Следовательно, для них применим принцип запрета Паули, при котором в одной квантовой системе (в данном случае система - энергетический уровень) не могут находиться фермионы в одинаковом квантовом состоянии. Следовательно, так как электроны - тождественные частицы и так как все квантовые состояний, которые могут реализоваться при учете принципа тождественности, одинаковы, кроме "направления" спина, на одном энергетическом уровне могут быть только два электрона - с антипараллельными спинами.
Энергетические уровни образуют электронные орбитали, расстояние между которыми тем больше, чем больше электронов в них (энергия Ферми при увеличении числа частиц соответственно возрастает) . На последнем энергетическом уровне последней орбитали находятся валентные электроны, так как их потенциальная энергия, определяемая электростатическим взаимодействием, наименьшая среди всех.
"...от чего у разных атомов разные валентности... "
В зависимости от количества протонов валентные электроны могут находиться на разных орбиталях в общем и подуровнях в частности. Неспаренные электроны могут вступать в ковалентную связь, так как, согласно принципу запрета Паули, есть одно свободное состояние на энергетическом уровне при неспаренном состоянии.
"...также причину способность иметь несколько валентностей... "
При поглощении спаренными электронами гамма-квантов какого-нибудь незаполненного d-подуровня их энергия превалирует над потенциальной, что позволяет им, при незаполненности самого последнего энергетического уровня, переходить на него. Образуется больше неспаренных электронов, соответственно - большая валентность. Вот причина разных валентностей одного атома. Это состояние атома с переходом электронов на высший подуровень называют возбужденным.
Ирина ***)))
Ирина ***)))
6 672
Лучший ответ
Ирина ***))) Ах да, и еще, насчет тонкого расщепления энергетических уровней.
Электрон обладает собственным моментом импульса (спин), который создает магнитный момент, вектор магнитного поля которого направлено противоположно спину. При вращении вокруг ядра возникает также орбитальные момент вращения и магнитный момент. Из-за взаимодействия спинового и орбитального магнитных моментов состояние электрона со спином 0,5 энергетически отличается от состояния со спином -0,5.
Так и происходит расщепление энергетического уровня на подуровни.
И среди атомов бывают многоженцы.
Пал Киллер
Пал Киллер
29 233
потому что существует теория строения атома обьясняющая более менее результаты практических опытов.
Сижу я тай думу гадаю,
чому я не сокил, чому не литаю (с)
МС
Марина Сало
7 613
Елена Наливкина (Хиль) хочешь сказать что атомы соеденяются просто так? а вся инфа из практических опытов? не может быть
Вале́нтность (от лат. valens — имеющий силу) — способность атомов химических элементов образовывать определённое число химических связей с атомами других элементов. В свете строения атома валентность — это способность атомов отдавать или присоединять определённое число электронов. В соединениях, образованных при помощи ионных связей, валентность атомов определяется числом присоединённых или отданных электронов. В соединениях с ковалентными связями валентность атомов определяется числом образовавшихся «общих» электронных пар. Однако в настоящее время весьма затруднительно найти меру для характеристики способности атома к образованию химической связи. Существуют количественные характеристики способности атомов соединяться друг с другом: понятие валентности (ковалентности) , понятие степени (состояния) окисления и понятие координационного числа. Валентность элемента совпадает с номером группы в таблице Менделеева.
..
.... ....
3 564
Елена Наливкина (Хиль) спасибо, гуглом владею
Марина Сало он не спрашивает что такое валентность, он спрашивает почему!!!
Я знаю только, что несчастным атомам, которым присуще такое понятие как степень электроотрицательности, очень хочется приблизиться к своим идеалам - благородным газам, которые, в отличие от них, ведут спокойный, сбалансированный образ жизни вследствие совершенной электронной конфигурации (заполненных энергетических уровней) и не вступают ни в какие реакции
из элэктронов
Елена Наливкина (Хиль) это типа лишь бы очки?