Валентность натрия

 Теория:

Валентность натрия (Na) — это способность образовывать в соединениях одну (1) химическую связь.

Натрий относиться к щелочным металлам которые находятся в первой группе периодической таблицы.

Причина его 1 валентности:

Имеет один электрон на внешнем энергетическом уровне. Для достижения стабильной электронной конфигурации (как у инертного газа) ему гораздо легче отдать этот один электрон, чем принять семь.

Отдавая один электрон, он образует одну химическую связь.

Как определить валентность натрия

Определить валентность натрия очень просто, потому что он является элементом с постоянной валентностью, равной 1.

✅По положению в Периодической таблице Менделеева:

Натрий (Na) находится в 1-й группе (главная подгруппа, или группа IA).

Для элементов главных подгрупп (s- и p-элементы) высшая валентность обычно равна номеру группы.

Поскольку натрий — металл, который только отдает электроны, его единственная валентность совпадает с номером группы.

✅По электронной конфигурации атома:

Атомный номер натрия — 11.

Его электронная конфигурация:

1s²2s²2p⁶3s¹.

На внешнем энергетическом уровне (3s) у него один валентный электрон.

Согласно правилу октета (стремление атомов иметь 8 электронов на внешней оболочке), атому натрия гораздо легче отдать этот один электрон, чем принять семь, чтобы достичь стабильной конфигурации благородного газа (неона).

Поскольку он отдает один электрон, его валентность равна 1.

✅По формулам его соединений:

В подавляющем большинстве соединений натрий образует одну связь. Например:

NaCl (хлорид натрия): один атом Na связан с одним атомом Cl.

Na₂O (оксид натрия): два атома Na связаны с одним атомом кислорода (кислород всегда двухвалентен, поэтому требуется два атома натрия).

NaOH (гидроксид натрия): Na связан с группой OH.

Почему валентность натрия равна 1

Валентность натрия равна 1 потому, что у атома натрия один электрон на самом внешнем энергетическом уровне.

Атомы стремятся достичь стабильной электронной конфигурации, как у благородных газов (которые имеют 8 электронов на внешней оболочке, или 2 для гелия).

Натрию (Na) гораздо энергетически выгоднее отдать этот один электрон, чтобы получить стабильную конфигурацию предыдущего благородного газа (неона, у которого 8 электронов на внешней оболочке), чем принять 7 электронов.

Когда натрий отдает один электрон, он образует положительный ион Na⁺
и, соответственно, может образовать одну химическую связь.

Именно эта способность отдавать один электрон и определяет его постоянную валентность, равную 1.

Примеры соединений

Хлорид натрия (поваренная соль): NaCl

Один атом натрия (Na) связан с одним атомом хлора (Cl). Хлор здесь также одновалентен.

Оксид натрия: Na₂O

Два атома натрия (Na) связаны с одним атомом кислорода (O). Кислород всегда двухвалентен, поэтому требуется два одновалентных атома натрия.

Гидроксид натрия (едкий натр, каустическая сода): NaOH

Один атом натрия (Na) связан с одной гидроксильной группой (OH). Группа OH имеет валентность 1.

Сульфат натрия: Na₂SO₄

Два атома натрия (Na) связаны с одним сульфат-ионом (SO₄^2-), который имеет валентность 2.

Карбонат натрия (сода): Na₂CO₃

Два атома натрия (Na) связаны с одним карбонат-ионом (CO₃^2-), который имеет валентность 2.

 Пример решения, задача:

Дано: Определите валентность натрия (Na) в соединении оксид натрия, формула которого Na₂O. Объясните свой ответ.

Решение:

Известная валентность: Мы знаем, что кислород (O) в большинстве соединений (кроме пероксидов и фторидов) всегда имеет постоянную валентность II.

Расчет по формуле: В формуле Na₂O два атома натрия (Na) связаны с одним атомом кислорода (O).

Чтобы общая валентность двух атомов натрия уравновесила валентность одного атома кислорода (II), каждый атом натрия должен иметь валентность I.

Валентность Na =1

Валентность O = 2

2 Х (валентность Na) = 1 Х (валентность О)

Теперь подставим известные значения:

2 × X = 1 × 2
Выполним умножение с правой стороны:

2 × X = 2
Чтобы найти X (валентность натрия), нужно разделить обе стороны уравнения на 2:

X = 2/2

X=1

Ответ:

Валентность натрия в оксиде натрия (Na₂O) равна I.

 Часто задаваемые вопросы: