Isi
Valensi adalah ukuran dari reaktivitas atom atau molekul. Anda dapat memperoleh valensi banyak elemen dengan melihat posisi mereka di tabel periodik, tetapi ini tidak berlaku untuk semuanya. Mungkin juga untuk menghitung valensi atom atau molekul dengan mencatat bagaimana ia bergabung dengan atom atau molekul lain dengan valensi yang diketahui.
Aturan Oktet
Saat menentukan valensi atom atau molekul (yang Anda tidak bisa menggunakan tabel periodik untuk menentukan valensi), ahli kimia menggunakan aturan oktet. Menurut aturan ini, atom dan bahan kimia bergabung sedemikian rupa untuk menghasilkan delapan elektron di kulit terluar dari senyawa apa pun yang mereka bentuk. Kulit terluar dengan delapan elektron penuh, yang berarti senyawanya stabil.
Ketika sebuah atom atau molekul memiliki satu hingga empat elektron di kulit terluarnya, ia memiliki valensi positif, yang berarti ia menyumbangkan elektron bebasnya. Ketika jumlah elektron adalah empat, lima, enam atau tujuh, Anda menentukan valensi dengan mengurangi jumlah elektron dari 8. Itu karena lebih mudah bagi atom atau molekul untuk menerima elektron untuk mencapai stabilitas. Semua gas mulia - kecuali helium - memiliki delapan elektron di kulit terluarnya dan secara kimiawi inert. Helium adalah kasus khusus - ia lembam, tetapi hanya memiliki dua elektron di kulit terluarnya.
Tabel Berkala
Para ilmuwan telah mengatur semua elemen yang saat ini dikenal dalam grafik yang disebut tabel periodik, dan dalam banyak kasus, Anda dapat menentukan valensi dengan melihat grafik. Misalnya, semua logam di kolom 1, termasuk hidrogen dan litium, memiliki valensi +1, sedangkan semua yang ada di kolom 17, termasuk fluor dan klor, memiliki valensi -1. Gas mulia di kolom 18 memiliki valensi 0 dan tidak bergerak.
Anda tidak dapat menemukan valensi tembaga, emas atau besi menggunakan metode ini karena mereka memiliki banyak kulit elektron aktif. Ini berlaku untuk semua logam transisi dalam kolom 3 sampai 10, unsur yang lebih berat di kolom 11 hingga 14, lantanida (elemen 57-71) dan aktinida (elemen 89-103).
Menentukan Valensi dari Rumus Kimia
Anda dapat menentukan valensi dari elemen transisi atau radikal dalam senyawa tertentu dengan mencatat bagaimana ia bergabung dengan elemen dengan valensi yang diketahui. Strategi ini didasarkan pada aturan oktet, yang memberi tahu kita bahwa unsur-unsur dan radikal bergabung sehingga menghasilkan kulit terluar yang stabil dari delapan elektron.
Sebagai ilustrasi sederhana dari strategi ini, perhatikan bahwa natrium (Na), dengan valensi +1, mudah bergabung dengan klor (Cl), yang memiliki valensi -1, untuk membentuk natrium klorida (NaCl), atau garam dapur. Ini adalah contoh dari reaksi ionik di mana elektron disumbangkan oleh satu atom dan diterima oleh yang lain. Namun, dibutuhkan dua atom natrium untuk bergabung secara ionik dengan sulfur (S) untuk membentuk natrium sulfida (Na2S), garam alkali kuat yang digunakan dalam industri pulp. Karena dibutuhkan dua atom natrium untuk membentuk senyawa ini, valensi sulfur harus -2.
Untuk menerapkan strategi ini pada molekul yang lebih kompleks, penting untuk terlebih dahulu menyadari bahwa unsur-unsur kadang bergabung membentuk radikal reaktif yang belum mencapai kulit luar yang stabil dari delapan elektron. Contohnya adalah radikal sulfat (SO4). Ini adalah molekul tetrahedral di mana atom sulfur berbagi elektron dengan empat atom oksigen dalam apa yang disebut ikatan kovalen. Dalam senyawa semacam itu, Anda tidak dapat memperoleh valensi atom-atom dalam radikal dengan melihat rumusnya. Namun, Anda dapat menentukan valensi radikal oleh senyawa ionik yang terbentuknya. Sebagai contoh, radikal sulfat menggabungkan ion dengan hidrogen untuk membentuk asam sulfat (H2BEGITU4). Molekul ini mengandung dua atom hidrogen, masing-masing dengan valensi +1 yang diketahui, jadi dalam hal ini, valensi radikal adalah -2.
Setelah Anda menentukan valensi radikal, Anda dapat menggunakannya untuk menghitung valensi elemen dan molekul lain yang digabungkannya. Sebagai contoh, besi (Fe) adalah logam transisi yang dapat menunjukkan banyak valensi. Ketika bergabung dengan radikal sulfat untuk membentuk besi sulfat, FeSO4, valensinya harus +2, karena valensi radikal sulfat, sebagaimana ditentukan dari ikatan yang terbentuknya dengan hidrogen, adalah -2.