Валенттілік пен тотығу күйі
Кейбір атомдар мен топтардың валенттілігі мен тотығу дәрежесі кейбір жағдайларда ұқсас болғанымен, бұл терминдердегі айырмашылықтарды білу маңызды.
Валенттілік
IUPAC анықтамасы бойынша валенттілік – «»атоммен бірігуі мүмкін бірвалентті атомдардың ең көп саны». Бұл валенттілік атом түзе алатын байланыстар санымен берілгенін білдіреді. Атомның валенттілік электрондарының саны атомның валенттілігін анықтайды. Валенттік электрондар – атомдағы химиялық байланысты түзуге қатысатын электрондар. Химиялық байланыстар пайда болған кезде атом электрондарды ала алады, электрондарды бере алады немесе электрондарды бөлісе алады. Донорлық, алу немесе бөлісу қабілеті олардағы валенттілік электрондарының санына байланысты. Мысалы, H2 молекуласы бір сутегі атомын түзгенде коваленттік байланысқа бір электрон береді. Осылайша, екі атом екі электронды бөліседі. Сонымен сутегі атомының валенттілігі біреу. Бір валентті атомдар немесе сутегі және гидроксил сияқты топтардың валенттілігі бір, ал екі валентті атомдар немесе топтардың валенттілігі екі, т.б. болады.
Тотығу күйі
IUPAC анықтамасы бойынша тотығу дәрежесі «заттағы атомның тотығу дәрежесінің өлшемі. Ол атомда болуы мүмкін заряд ретінде анықталады ». Тотығу күйі бүтін мән болып табылады және ол оң, теріс немесе нөлге тең болуы мүмкін. Химиялық реакция кезінде атомның тотығу күйі өзгереді. Егер тотығу дәрежесі жоғарыласа, онда атом тотығады, ал төмендесе, атом тотықсызданған деп аталады. Тотығу және тотықсыздану реакцияларында электрондар тасымалданады. Таза элементтерде тотығу дәрежесі нөлге тең. Молекуладағы атомның тотығу дәрежесін анықтау үшін қолдануға болатын бірнеше ережелер бар.
• Таза элементтердің тотығу дәрежесі нөлге тең.
• Бір атомды иондар үшін тотығу дәрежесі олардың зарядымен бірдей.
• Көп атомды ионда заряд барлық атомдардағы тотығу дәрежелерінің қосындысына тең. Сонымен белгісіз атомның тотығу дәрежесін басқа атомдардың тотығу дәрежесі белгілі болса табуға болады.
• Бейтарап молекула үшін атомдардың барлық тотығу дәрежелерінің қосындысы нөлге тең.
Жоғарыда көрсетілген әдістен басқа тотығу дәрежесін молекуланың Льюис құрылымы арқылы да есептеуге болады. Атомның тотығу күйі атом бейтарап болса және Льюис құрылымындағы атомға жататын электрондар саны атомның валенттік электронының саны арасындағы айырма арқылы беріледі. Мысалы, сірке қышқылының құрамындағы метил көміртегі -3 тотығу дәрежесіне ие. Льюис құрылымында көміртек үш сутегі атомымен байланысқан. Көміртек электртеріс болғандықтан, байланыстардағы алты электрон көміртекке жатады. Көміртек басқа көміртекпен басқа байланыс жасайды; сондықтан олар екі байланыс электронын бірдей бөледі. Осылайша Льюис құрылымында көміртегінің барлығы бірге жеті электронға ие. Көміртек бейтарап күйде болғанда оның 4 валенттік электроны болады. Сондықтан олардың арасындағы айырмашылық көміртектің тотығу санын -3 құрайды.
Валенттілік пен тотығу күйінің айырмашылығы неде?
• Валенттілік түр құра алатын байланыстар санымен беріледі.
• Тотығу күйі – атомда немесе топта болуы мүмкін заряд.
