Валентность и степень окисления бериллия (Be)

Теория:

Валентность и степень окисления Бериллия (Be) — это способность элемента образовывать химические связи и приобретать соответствующий условный заряд в соединениях.

Это металл из II группы, который наглядно демонстрирует, как постоянная валентность всегда приводит к фиксированной степени окисления из-за его сильной тенденции отдавать электроны.

Поэтому в абсолютном большинстве соединений бериллий проявляет постоянную валентность II (два).

Степень окисления во всех стабильных соединениях (таких как $\text{BeCl}_2$ или $\text{BeO}$ ) равна $+2$ , так как Бериллий отдает свои два внешних электрона.

Он не может принимать другие значения $\text{СО}$ в стабильных соединениях, поскольку для образования $\text{СО}=+1$ или $\text{СО}=+3$ потребовалась бы неестественно высокая энергия.

Содержание страницы

Зависимость степени окисления от валентности бериллия

Для бериллия (Be) прямая зависимость между численным значением степени окисления и валентности очень очевидна и постоянна, поскольку бериллий является металлом, который всегда стремится отдать электроны.

Его электронная конфигурация — 1s² 2s². На внешнем уровне находится 2 электрона, и он отдает их оба, чтобы достичь стабильной оболочки Гелия.

Валентность (II) создает структурную основу — она определяет, что Бериллий всегда образует две связи (как в Cl — Be — Cl или O = Be).

Степень окисления (+2) реализует эту возможность в виде условного заряда во всех стабильных соединениях (оксидах, солях).

Поскольку бериллий, как металл, всегда отдает электроны, его СО всегда положительна +2. Другие значения СО +1 или +3 невозможны в устойчивых химических соединениях.

Таким образом, численное значение валентности (2) всегда совпадает с численным значением степени окисления (2), и последняя имеет положительный знак (например, в хлориде бериллия V = II и СО = +2).

Обусловленность степени окисления валентностью. Чтобы увидеть это наглядно подробно изучите электронную формулу бериллия.

Валентность (V) бериллия

Валентность бериллия (то есть, число химических связей, которые он может образовать) в абсолютном большинстве его соединений постоянна и равна II (двум).

Это обусловлено тем, что атом бериллия находится во II группе и имеет два внешних электрона (2s²).

Для достижения стабильной завершенной оболочки Гелия (He) он всегда стремится использовать оба этих электрона для образования именно двух связей.

➡️ Валентность II (Два)

Используются два внешних электрона для формирования двух связей (двух общих электронных пар).

Две одинарные связи:

Пример: в хлориде бериллия (BeCl₂, в газовой фазе). Бериллий связан с двумя атомами хлора.

Cl — Be — Cl

Одна двойная связь:

Пример: в оксиде бериллия (BeO). Бериллий связан с атомом Кислорода двойной связью.

O = Be

➡️ Исключения:

Валентность бериллия всегда остается II (два) и не меняется, поскольку он является металлом, который всегда стремится избавиться от обоих внешних электронов.

Устойчивых соединений, где Be проявлял бы валентность I или III, не существует.

Валентность бериллия (то есть, число химических связей, которые он может образовать) в подавляющем большинстве его соединений постоянна и равна II (двум).

Это обусловлено тем, что атом бериллия имеет два внешних электрона и для достижения стабильной завершенной оболочки ему нужно использовать оба этих электрона.

Он всегда стремится образовать именно две связи.

Он находится в одной группе с другими элементами, однако валентность бериллия — это ключевое свойство, отличающее его химическую природу.

Степень окисления (СО) бериллия

Степень окисления бериллия (условный заряд) прямо связана с его валентностью (II), но из-за его природы как металла и низкой электроотрицательности, она всегда положительна.

Бериллий является щелочноземельным металлом, который стремится отдавать свои два внешних электрона.

➡️ СО = +2: Единственное устойчивое состояние

Это единственное устойчивое и распространенное состояние Бериллия в химических соединениях.

Это основное состояние, в котором Бериллий отдает два электрона (2e^—), достигая стабильной электронной конфигурации Гелия.

Пример: в оксиде бериллия (BeO).

СО (Be) = +2, СО(O) = -2

Пример: в хлориде бериллия (BeCl₂).

СО (Be) = +2, СО (Cl) = -1

➡️ СО = +1 и другие: Неустойчивые состояния

Эти состояния не наблюдаются в устойчивых химических соединениях.

Ион Be⁺ крайне неустойчив и может существовать только в газовой фазе или в условиях высокой энергии, так как бериллий всегда стремится отдать оба своих внешних электрона.

Таким образом, для целей общей химии +2 — это постоянное значение СО для Бериллия.

Валентность и степень окисления бериллия на примере

Валентность и степень окисления в BeCl₂

✅ Валентность (V)

Валентность показывает число связей, которые образует атом.

Бериллий (Be): Как металл II группы, всегда имеет постоянную валентность II (два).

V (Be) = II

Хлор (Cl): В хлоридах с металлами Хлор всегда имеет постоянную валентность I (один).

V (Cl) = I

Структура (газовая фаза): Cl — Be — Cl (Линейная молекула).

✅ Степень окисления (СО)

Степень окисления показывает условный заряд атома, предполагая ионные связи.

Бериллий (Be): Отдает свои два внешних электрона.

СО (Be) = +2

Хлор (Cl): Принимает один электрон. Для баланса в молекуле BeCl₂ должно быть два атома Cl (так как (+2) + 2 Х (-1) = 0.

СО(Cl) = -1

✅ Обозначение

Показатель степени окисления над формулой:

Be⁺²Cl₂^-1

Пример решения, задача:

▶️ Дано:

Соединение: пероксид бериллия (BeO₂).

Тип: Это пероксид, а не оксид, что влияет на кислород.

⌕ Найти:

Определите валентность (V) и степень окисления (СО) в соединении.

✨ Решение:

Степень Окисления (СО) Бериллия (Be): Бериллий — щелочноземельный металл (II группа), всегда имеет СО = +2 в соединениях.

Степень Окисления (СО) Кислорода (O): В пероксидах (соединения с группой O-O с общим зарядом -2), каждый атом кислорода имеет СО = -1.

Проверка баланса: (+2) + 2 x (-1) = 0.

Валентность (V) Бериллия (Be): Всегда образует две связи: V = II.

Валентность (V) Кислорода (O): В пероксидах каждый атом кислорода образует две связи (O—O и O—Be), поэтому V = II.

✅ Ответ:

Его валентность равна $\text{II}$ (два) $+2$ , степень окисления $\text{II}$ (два) -1 .

Для полноценного понимания атомного строения, физических свойств и применения, переходите к нашей главной статье: бериллий химический элемент.

Часто задаваемые вопросы:

Какие основные значения валентности и степени окисления проявляет бериллий?

Основные значения валентности и степени окисления являются фиксированными и постоянными в его устойчивых соединениях:

Валентность (V): II (два). Степень Окисления (СО): +2.

Какое состояние является наиболее стабильным?

Наиболее стабильным состоянием является его ионное состояние в химических соединениях — ион Be²⁺.

Чем отличается валентность ххх от его степени окисления?

Отличается от его степени окисления (СО) только наличием знака.

В своих соединениях оба понятия имеют одинаковое численное значение, равное двум (2), что обусловлено наличием у него двух внешних электронов.