Решебник по химии 8 класс. Рудзитис ФГОС §17

Валентность химического элемента — это его способность присоединять или замещать определённое число атомов другого элемента при образовании химических соединений. Иначе говоря, это число химических связей, которые может образовать атом данного элемента с другими атомами. Валентность показывает, сколько связей способен образовать атом с другими атомами в молекулах. Она выражается целыми числами и обычно обозначается римскими цифрами (I, II, III, IV и т.д.).

Для определения валентности элементов в бинарных соединениях (то есть соединениях, состоящих из двух химических элементов), используют следующее правило: если известна валентность одного из элементов, то валентность второго можно определить по формуле: (валентность первого элемента × его индекс) = (валентность второго элемента × его индекс)

Это означает, что общее число единиц валентности всех атомов одного элемента должно быть равно общему числу единиц валентности всех атомов другого элемента. Это правило основано на том, что в устойчивом соединении химические связи уравновешиваются, и каждый атом реализует свою валентность полностью. Обычно за известный элемент берут кислород (валентность II) или водород (валентность I), что упрощает расчёты.

Во всех формулах элемент соединён с кислородом, валентность которого равна II. Рассчитаем валентность каждого элемента по формуле:

• (HgO): 1 атом кислорода × 2 = 2; 1 атом ртути: 2 / 1 = II → ртуть — II

• (K₂S): у калия валентность I, 2 × 1 = 2 → сера — II

• (B₂O₃): 3 атома кислорода × 2 = 6; 2 атома бора: 6 / 2 = III → бор — III

• (ZnO): 1 × 2 = 2; 1 атом цинка: 2 / 1 = II → цинк — II

• (MnO₂): 2 × 2 = 4; 1 атом марганца: 4 / 1 = IV → марганец — IV

• (NiO): 1 × 2 = 2; 1 атом никеля: 2 / 1 = II → никель — II

• (Cu₂O): 1 × 2 = 2; 2 атома меди: 2 / 2 = I → медь — I

• (SnO₂): 2 × 2 = 4; 1 атом олова: 4 / 1 = IV → олово — IV

• (Ni₂O₃): 3 × 2 = 6; 2 атома никеля: 6 / 2 = III → никель — III

• (SO₃): 3 × 2 = 6; 1 атом серы: 6 / 1 = VI → сера — VI

• (As₂O₅): 5 × 2 = 10; 2 атома мышьяка: 10 / 2 = V → мышьяк — V

• (Cl₂O₇): 7 × 2 = 14; 2 атома хлора: 14 / 2 = VII → хлор — VII

Составим формулы по правилу наименьшего общего кратного валентностей:

• (Li I, O II): ОК = 2, индексы: Li₂O

• (Ba II, O II): ОК = 2, индексы: BaO

• (P V, O II): ОК = 10, индексы: P₂O₅

• (Sn IV, O II): ОК = 4, индексы: SnO₂

• (K I, O II): ОК = 2, индексы: K₂O

• (P III, H I): ОК = 3, индексы: PH₃

• (Mn II, O II): ОК = 2, индексы: MnO

• (Fe III, O II): ОК = 6, индексы: Fe₂O₃

• (H I, S II): ОК = 2, индексы: H₂S

• (N V, O II): ОК = 10, индексы: N₂O₅

• (Cr III, Cl I): ОК = 3, индексы: CrCl₃

 (Zn II, O II): ZnO — оксид цинка

 (B III, O II): B₂O₃ — оксид бора

 (W VI, O II): WО₃ — оксид вольфрама(VI)

 (Bi III, O II): Bi₂O₃ — оксид висмута

 (Pb IV, O II): PbO₂ — диоксид свинца

 (Ni II, O II): NiO — оксид никеля

Рассчитаем по кислороду (II):

• (NO): 1 × 2 = 2; 1 атом азота: валентность II

• (N₂O₃): 3 × 2 = 6; 6 / 2 = III → азот — III

• (NO₂): 2 × 2 = 4; 1 атом азота: валентность IV

• (N₂O₅): 5 × 2 = 10; 10 / 2 = V → азот — V

 Медь(II): CuO

 Железо(III): Fe₂O₃

 Вольфрам(VI): WO₃

 Железо(II): FeO

 Углерод(IV): CO₂

 Олово(IV): SnO₂

 Марганец(VII): Mn₂O₇

 Калий (I): KCl

 Кальций (II): CaCl₂

 Медь (I): CuCl

 Барий (II): BaCl₂

 Сера (II): H₂S

 Фосфор (III): PH₃

 Фтор (I): HF

 Углерод (IV): CH₄

Определим валентность марганца в каждом оксиде по кислороду (валентность O = II):

• (MnO): 1 атом кислорода × 2 = 2; 1 атом марганца: валентность = II

• (MnO₂): 2 × 2 = 4; 1 атом марганца: валентность = IV

• (Mn₂O₇): 7 × 2 = 14; 2 атома марганца: 14 / 2 = VII

Таким образом, в оксиде (MnO₂) марганец проявляет валентность IV.

1. CrO       А. оксид хрома(VI)

2. CrO₃       Б. оксид хрома(II)

3. Cr₂O₃      В. хлорид марганца(II)

4. MnCl₂      Г. оксид хрома(III)

Рассчитаем валентность хрома в оксидах:

• (CrO): 1 × 2 = 2; Cr — II → это оксид хрома(II) → 1) CrO — Б

• (CrO₃): 3 × 2 = 6; Cr — VI → оксид хрома(VI) → 2) CrO₃ — А

• (Cr₂O₃): 3 × 2 = 6; 2 Cr → 6 / 2 = III → оксид хрома(III) → 3) Cr₂O₃ — Г

• (MnCl₂): хлор одновалентен, 2 Cl → Mn — II → хлорид марганца(II) → 4) MnCl₂ — В

1. CrO — Б. оксид хрома(II)

2. CrO₃ — А. оксид хрома(VI)

3. Cr₂O₃ — Г. оксид хрома(III)

4. MnCl₂ — В. хлорид марганца(II)