какая валентность у цинка
Валентность цинка
Общие сведения о валентности цинка
Валентность цинка в соединениях
Цинк – тридцатый по счету элемент Периодической таблицы Д.И. Менделеева. Он находится в четвертом периоде во IIВ группе. В ядре атома цинка содержится 30 протонов и 35 нейтронов (массовое число равно 65). В атоме цинка есть четыре энергетических уровня, на которых находятся 30 электронов (рис. 1).
Рис. 1. Строение атома цинка.
Электронная формула атома цинка в основном состоянии имеет следующий вид:
А энергетическая диаграмма (строится только для электронов внешнего энергетического уровня, которые по-другому называют валентными):
Наличие двух неспаренных электронов в возбужденном состоянии свидетельствует о том, что цинк проявляет в своих соединениях валентность II (ZnO, Zn(OH)2, ZnCl2, ZnSO4 и т.д.) (постоянная валентность).
Примеры решения задач
| Задание | Технический цинк массой 0,33 г обработали разбавленным раствором серной кислоты. Выделившийся водород занимает при нормальных условиях объем 112 мл. Рассчитайте массовую долю цинка в техническом металле. |
| Решение | Запишем уравнение реакции взаимодействия цинка с разбавленной серной кислотой: |
Найдем количество моль выделившегося в ходе реакции водорода:
Согласно уравнению реакции n (H2):n (Zn) = 1:1, т.е. n (H2) = n (Zn) =0,005моль. Тогда, масса чистого цинка (без примесей) будет равна (молярная масса – 65 г/моль):
mpure (Zn)= 0,005 × 65 = 0,325г.
Массовая доля цинка в техническом металле рассчитывается как:
ω(Zn) = 0,325/ 0,33 × 100%;
| Задание | Рассчитайте массу цинка, который нужно растворить в соляной кислоте, чтобы получить водород, необходимый для восстановления оксида меди (II) массой 20 г до металла. |
| Решение | Запишем уравнения реакций, которые протекают согласно условию задачи: |
Рассчитаем количество вещества оксида меди (II) (молярная масса – 80 г/моль):
n(CuO) = m (CuO) / M (CuO);
n (CuO) = 20 / 80 = 0,25 моль.
Согласно уравнению (2) n (CuO):n (H2) = 1:1, т.е. n (CuO) = n (H2) =0,25 моль. Тогда, число моль цинка вступившего в реакцию взаимодействия с соляной кислотой будет равно 0,25 моль, поскольку n (Zn):n (H2) = 1:1, т.е. n (Zn) = n (H2).
Масса цинка (молярная масса равна 65 г/моль) равна:
Таблица валентности.
В таблице валентности приведены значения валентности элементов периодической таблицы Менделеева. Что такое валентность?
Точками здесь обозначаются неподеленные пары электронов, однако в структурных формулах их отмечают не каждый раз.
В химии принято, что валентность химических элементов можно узнать по группе (колонке) в таблице Менделеева. В действительности не всегда валентность элемента соответствует номеру группы, но в большинстве случаев определенная валентность по такому методу даст правильный результат часто элементы, в зависимости от разных факторов, имеют не одну валентность. Чтобы проще было понимать и не путаться, ниже приведена таблица валентностей всех элементов периодической таблицы.
Цифра положительной валентности элемента соответствует количеству отданных атомом электронов, а отрицательной валентности – количеству электронов, которые атом должен забрать себе для завершения внешнего энергетического уровня.
Значение, приведенное в скобках таблицы валентности, перечисляет менее распространенные валентности. Если у элемента указана только одна цифра, значит он может иметь только одну валентность.
Таблица валентности химических элементов.
Порядковый номер химического элемента, он же: атомный номер, он же: зарядовое число атомного ядра, он же: атомное число
Русское / Английское наименование
Цинк Zn
Цинк в таблице менделеева занимает 30 место, в 4 периоде.
| Символ | Zn |
| Номер | 30 |
| Атомный вес | 65.3800000 |
| Латинское название | Zincum |
| Русское название | Цинк |
Как самостоятельно построить электронную конфигурацию? Ответ здесь
Электронная схема цинка
Zn: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10
Короткая запись:
Zn: [Ar]4s 2 3d 10
Порядок заполнения оболочек атома цинка (Zn) электронами: 1s → 2s → 2p → 3s → 3p → 4s → 3d → 4p → 5s → 4d → 5p → 6s → 4f → 5d → 6p → 7s → 5f → 6d → 7p.
Цинк имеет 30 электронов, заполним электронные оболочки в описанном выше порядке:
2 электрона на 1s-подуровне
2 электрона на 2s-подуровне
6 электронов на 2p-подуровне
2 электрона на 3s-подуровне
6 электронов на 3p-подуровне
2 электрона на 4s-подуровне
10 электронов на 3d-подуровне
Степень окисления цинка
Атомы цинка в соединениях имеют степени окисления 2, 1, 0.
Ионы цинка
Валентность Zn
Атомы цинка в соединениях проявляют валентность II, I.
Валентность цинка характеризует способность атома Zn к образованию хмических связей. Валентность следует из строения электронной оболочки атома, электроны, участвующие в образовании химических соединений называются валентными электронами. Более обширное определение валентности это:
Число химических связей, которыми данный атом соединён с другими атомами
Валентность не имеет знака.
Квантовые числа Zn
Видео заполнения электронной конфигурации (gif):
Результат: 
Энергия ионизации
Перейти к другим элементам таблицы менделеева
Таблица валентности химических элементов
Таблица валентности химических элементов.
Таблица валентности химических элементов:
Ниже приводится таблица валентности химических элементов с примерами соединений.
Валентность (от лат. valēns – «имеющий силу») – способность атомов химических элементов образовывать определённое число химических связей.
Валентность – это мера (численная характеристика) способности химических элементов образовывать определённое число химических связей.
Значения валентности записывают римскими цифрами I, II, III, IV, V, VI, VII, VIII.
Валентность определяют по числу химических связей, которые один атом образует с другими.
Таблица валентности химических элементов:
Первоначально за единицу валентности была принята валентность атома водорода. Валентность другого элемента можно при этом выразить числом атомов водорода, которое присоединяет к себе или замещает один атом этого другого элемента. Определенная таким образом валентность называется валентностью в водородных соединениях или валентностью по водороду: так, в соединениях HCl, H2O, NH3, CH4 валентность по водороду хлора равна единице, кислорода – двум, азота – трём, углерода – четырём.
Валентность кислорода, как правило, равна двум. Поэтому, зная состав или формулу кислородного соединения того или иного элемента, можно определить его валентность как удвоенное число атомов кислорода, которое может присоединять один атом данного элемента. Определенная таким образом валентность называется валентностью элемента в кислородных соединениях или валентностью по кислороду: так, в соединениях K2O, CO, N2O3, SiO2, SO3 валентность по кислороду калия равна единице, углерода – двум, азота – трём, кремния – четырём, серы – шести.
С точки зрения электронной теории валентность определяется числом неспаренных (валентных) электронов в основном или возбужденном состоянии.
Известны элементы, которые проявляют постоянную валентность. У большинства химических элементов валентность переменная.
Таблица валентности химических элементов
Таблица валентности химических элементов.
Таблица валентности химических элементов:
Ниже приводится таблица валентности химических элементов с примерами соединений.
Валентность (от лат. valēns – «имеющий силу») – способность атомов химических элементов образовывать определённое число химических связей.
Валентность – это мера (численная характеристика) способности химических элементов образовывать определённое число химических связей.
Значения валентности записывают римскими цифрами I, II, III, IV, V, VI, VII, VIII.
Валентность определяют по числу химических связей, которые один атом образует с другими.
Таблица валентности химических элементов: