Валентность теллура (Te)

 Теория:

Валентность теллура (Te) — это способность атома образовывать в соединениях определенное количество химических связей.

Поэтому: теллур чаще всего проявляет валентность, равную -2, (+2), +4, +6.

Относится к халькогенам, которые находятся в 16-й группе периодической таблицы (в старой форме таблицы – VIA группа).

Причина переменной валентности теллура заключается в особенностях строения его внешнего электронного слоя.

Относится к 16-й группе, поэтому имеет шесть валентных электронов на внешнем уровне, которые могут участвовать в образовании химических связей.

Как определить валентность теллура

Валентность теллура можно определить несколькими способами:

1. По периодической системе.
2. По электронной конфигурации.
3. По соединениям.

✅ По периодической системе

Валентность элемента можно определить по номеру группы в периодической таблице.

Для элементов главной подгруппы (А-группы):

Высшая валентность обычно равна номеру группы. Для теллура (16-я группа) это +6.

Низшая валентность для неметаллов и полуметаллов обычно равна (8 — номер группы). Для теллура:

8 — 6 = 2, то есть -2.

✅ По электронной конфигурации

Валентность определяется числом неспаренных электронов на внешнем электронном слое.

Атом стремится образовать связи, чтобы достроить свой внешний энергетический уровень до восьми электронов.

Полная электронная формула атома теллура в порядке следования уровней:

1s² 2s² 2p⁶ 3s² p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 5s² 5p⁴

✅ По соединениям

Валентность элемента в соединении можно определить, зная валентность другого элемента.

Пример: TeO₂

Валентность кислорода всегда равна -2.

Чтобы определить валентность теллура, нужно уравнять сумму «положительных» и «отрицательных» валентностей:

Сумма отрицательных валентностей: 2 атома кислорода × (-2) = -4

Сумма положительных валентностей должна быть +4.

Поскольку в соединении 1 атом теллура, он имеет валентность +4.

Почему валентность теллура -2, (+2), +4, +6

Электронная конфигурация атома теллура (Te, порядковый номер 52) в невозбужденном состоянии:

5s²5p⁴ (полная конфигурация: [Kr]4d¹⁰5s²5p⁴).

На внешнем слое (пятом) у теллура 6 валентных электронов: 2 электрона на s-подуровне и 4 на p-подуровне.

➡️ Валентность -2 (низшая):

Эта валентность проявляется, когда атом теллура принимает 2 электрона, чтобы заполнить свой p-подуровень до 6 электронов и достичь стабильной конфигурации, как у благородного газа.

Это валентность проявляется в соединениях с более электроположительными элементами, например, в водороде (теллурид водорода, H₂Te).

➡️ Валентность (+2), +4, +6 (высшие):

Эти валентности проявляются, когда атомы теллура используют свои неспаренные электроны для образования связей.

Валентность +4: В основном состоянии у теллура 2 неспаренных электрона на p-подуровне.

При переходе в возбужденное состояние, электроны с 5p-подуровня могут распариваться, что приводит к появлению 4 неспаренных электронов (2 на 5s, 2 на 5p и 0 на 5d).

Валентность +6: Теллур может перейти во второе «возбужденное» состояние.

При этом 2 электрона с заполненного 5s-подуровня распариваются и переходят на свободные орбитали d-подуровня.

В результате на внешнем слое появляется 6 неспаренных электронов (1 на 5s, 3 на 5p и 2 на 5d).

Валентность в основном и «возбужденном» состояниях

Основное состояние: В этом состоянии теллур имеет 2 неспаренных электрона на 5p-подуровне, что позволяет ему образовывать соединения с валентностью +2.

«Возбужденное» состояние: В этом состоянии электроны с 5p- и 5s-подуровней могут распариваться и переходить на d-подуровень, что приводит к появлению 4 или 6 неспаренных электронов и, соответственно, валентностям +4 и +6.

Примеры соединений всех валентностей

Валентность -2: Теллурид водорода (H₂​Te), Теллурид натрия (Na_2​Te)

Валентность +2: Дихлорид теллура (TeCl₂​)

Валентность +4: Оксид теллура (IV) (TeO₂​), Тетрахлорид теллура (TeCl_4​)

Валентность +6: Оксид теллура (VI) (TeO₃​), Гексафторид теллура (TeF₆​)

 Пример решения, задача:

Дано: Определите валентность теллура в соединении TeF₆.

Решение:

Валентность фтора (F) в соединениях всегда равна -1.

Сумма отрицательных валентностей: 6 атомов фтора × (-1) = -6.

Для того чтобы молекула была электронейтральной, сумма положительных валентностей должна быть +6.

Поскольку в соединении 1 атом теллура, его валентность равна +6.

Ответ: валентность теллура в соединении TeF₆ равна +6_.

 Часто задаваемые вопросы