Теория:
Валентность аргона (Ar) — это способность образовывать в соединениях химические связи.
То есть: аргон всегда проявляет валентность, равную нулю (0) в обычных условиях.
Относится к 18-й группе (или VIII А группе, также известной как группа благородных/инертных газов) Периодической системы химических элементов.
Причина валентности аргона, равной нулю:
Аргон обладает полностью заполненной внешней электронной оболочкой (электронная конфигурация 3s23p6).
Чтобы определить валентность аргона, следует исходить из его положения в Периодической таблице и его электронной конфигурации:
✅ Положение в Периодической таблице:
Аргон (Ar) находится в 18-й группе (или VIII А группе) Периодической системы химических элементов.
Эта группа известна как группа благородных (инертных) газов.
Элементы этой группы отличаются своей химической инертностью.
✅ Электронная конфигурация:
Атомный номер аргона — 18. Его электронная конфигурация: 1s22s22p63s23p6.
Обратите внимание на внешний энергетический уровень (третий уровень): он содержит 3s23p6, что означает 8 электронов на внешней оболочке.
Это полностью заполненная внешняя электронная оболочка (так называемый «октет»).
Валентность аргона равна нулю по очень простой и фундаментальной причине, связанной с его электронной структурой:
✅ Полностью заполненная внешняя электронная оболочка: Аргон (Ar) находится в 18-й группе Периодической системы (также известной как группа благородных или инертных газов).
Его атомный номер — 18, и его электронная конфигурация завершается на 3s23p6.
Это означает, что на его внешнем энергетическом уровне находится 8 электронов.
✅ Принцип октета: В химии существует так называемое «правило октета» (или правило дублета для гелия), которое гласит, что атомы стремятся иметь 8 электронов на своей внешней электронной оболочке (или 2 для первого периода) для достижения максимальной стабильности.
✅ Химическая инертность: Поскольку внешняя оболочка аргона уже полностью заполнена и стабильна, его атому нет необходимости отдавать, принимать или образовывать общие электронные пары с другими атомами.
Он уже находится в энергетически выгодном состоянии и не стремится вступать в химические реакции.
Таким образом, отсутствие потребности в образовании химических связей для достижения стабильности и делает валентность аргона равной нулю в обычных условиях.
Это объясняет, почему аргон является инертным газом.
Дано: Объясните, почему валентность аргона в обычных химических соединениях равна нулю.
Обоснуйте свой ответ, используя знания о строении атома и его положении в Периодической системе химических элементов.
Решение: Валентность химического элемента определяется его способностью образовывать химические связи.
Что в свою очередь зависит от строения его внешней электронной оболочки.
➡️ Положение в Периодической системе:
Аргон (Ar) находится в 18-й группе (или VIII А группе) Периодической системы химических элементов.
Эта группа известна как группа благородных (или инертных) газов.
Элементы этой группы, как правило, отличаются крайне низкой химической активностью.
➡️ Электронная конфигурация атома аргона:
Атомный номер аргона — 18. Это означает, что в нейтральном атоме аргона содержится 18 протонов и 18 электронов.
Распределение электронов по энергетическим уровням (электронная конфигурация) выглядит следующим образом:
1s22s22p63s23p6
Валентные электроны — это электроны на самом внешнем энергетическом уровне.
В случае аргона, это электроны на третьем уровне (3s23p6).
Суммарно на этом внешнем уровне находится:
2 + 6 = 8 электронов.
➡️ Принцип октета и стабильность:
В химии существует фундаментальное «правило октета«, которое гласит, что атомы стремятся иметь восемь электронов на своей внешней электронной оболочке (или два для первого периода, как у гелия).
Чтобы достичь энергетически стабильного состояния, подобного состоянию благородных газов.
Поскольку атом аргона уже имеет полностью заполненную внешнюю электронную оболочку (8 валентных электронов), он уже находится в максимально стабильном состоянии.
Ему нет необходимости ни отдавать, ни принимать электроны, ни образовывать общие электронные пары с другими атомами для достижения стабильности.
Ответ: Из-за своей полностью заполненной и стабильной внешней электронной оболочки, атом аргона не проявляет склонности к образованию химических связей в обычных условиях.
Следовательно, его валентность в химических соединениях равна нулю (0). Именно это свойство делает аргон «инертным» газом.
У аргона одна валентность, равная нулю (0), в обычных химических условиях.
У аргона восемь (8) валентных электронов.
Это легко понять по его положению в 18-й группе (или VIII А группе) Периодической таблицы Менделеева.
Для элементов главных подгрупп номер группы соответствует числу валентных электронов.
У него восемь (8) валентных электронов.