原子价,原子和化学价是什么关系？

化学价是一种元素的一个原子与其他元素的原子化合{即构成化合物}时表现出来的性质。一般来说，化合价等于每个原子在化合过程中获得或失去的电子数，即当元素达到稳定结构时获得或失去的电子数，这通常由元素的电子排列决定，主要是最外层的电子排列，以及当然，也可能涉及次外层可能达到的次稳定结构。反应物原子的数量比由原子最外层的电子数决定，而不是由原子数决定。例如，钠离子（价+1，电子损失）必须与氯离子（价-1，得到电子）结合。镁离子（化合价为+2，失去两个电子）必须与两个氯化物结合。如果所形成化合物的离子价代数不为零，则构成离子化合物的阴离子和阳离子以及构成共价化合物分子的原子的最外层电子层将无法稳定。也不可能形成稳定的化合物。扩展资料原子价：化合价计算规律：给了化合式之后，若知道一种元素的化合价，可将其化合价与其分子中该元素的原子数相乘。因化合价的电性为零，将零减去上一个化合价与该元素原子数的积再除以分子中另一元素的原子数，即得到另一元素化合价。给了两元素的化合价，求出化合价的绝对值之最小公倍数。再用最小公倍数除以化合价绝对值即求出分子中原子数。化合价的表示方法：正负化合价用+1，+2，+3，-1，-2……0等要标在元素符号的正上方。

电子轨道杂化

在形成分子的过程中,由于原子间的相互影响,若干类型不同而能量相近的原子轨道相互混杂,sp3杂化重新组合成一组能量相等,成分相同的新轨道,这一过程称为杂化.经过杂化而形成的新轨道叫做杂化轨道,杂化轨道与其他原子轨道重叠时形成σ共价键.原子在形成分子的过程中,为了使所成化学键强度更大,更有利于体系能量的降低,总趋向于将原来的原子轨道进一步线性组合,以形成新的原子轨道.

是电子为了让电离能最大而形成的现象

在P层上分了三亚层,这是每个亚层的电子数.

一般就写2P2

化合价理论是谁提出的

1852年,弗兰克兰（Edward Frankland）基于自己的实验研究,并受其他化学家（如武兹、霍夫曼、威廉姆逊等）思想的启发提出了化合价的思想和理论,但他尚未正式提出和使用化合价这个术语.他说： “在研究无机化合物的化学式时,即使是一位肤浅的观察者也会对这些化学式中的普遍对称产生深刻的印象,特别是氮、磷、锑和砷的化合物,明显地表现出这些元素形成含有3个或5个其他元素原子的化合物的倾向.正是在这样的比例中,这些元素的亲和力得到最大满足.于是在三原子的化合物中有NO3、NI3、PO3、PCl3、SbO3、SbH3、SbCl3、AsO3、AsH3、AsCl3等等,在五原子的化合物中有NO5、NH4O、NH4I、PO5、PH4I等等.从以上列举的例子我毕竟可以认为这是非常清楚的,对于原子结合中这种规律性原因无需提出任何假说,在它们之中普遍存在着这样一种趋势或规律,不管结合原子的性质如何,上述元素原子的亲和力总是为相同数目的结合原子所满足.”弗兰克兰是在研究金属有机化合物时注意到这个问题的,他在研究金属与烷烃基的化合物时发现,每种金属的原子只能和一定数目的有机基团相结合.基于这个发现,他进而考察了无机化合物的化学组成.这使他认识到金属有机化合物和无机化合物在结合上有共同性：在金属有机化合物中,金属原子只能与一定数目的基团相结合,在无机化合物中,一种元素的原子只能与一定数目的其他元素原子相结合.弗兰克兰由此认为,金属有机化合物是无机类型被取代而成的衍生物,他进而将基团理论和类型论加以比较,转向了类型论,并受日拉尔等人思想的影响,将基团的等值性和原子的等值性之间联系的观念推广到金属有机化合物,提出了化合力（Combining power）概念,揭示了元素的化合力与基团的化合力之间的联系,从而揭示了元素亲和力的意义.他的功绩在于,使化学家集中注意于元素的化合力.弗兰克兰提出的化合力概念,一方面是亲和力概念的发展,另一方面又是化合价概念的先声.

1854年,奥德林在《论酸和盐的组成》一文中提出了取代值（replaceble value）概念,以元素符号右上角加撇来表示,例如,Fe″、Fe”‘、Sn＇、Sn″等,分别表示2取代值、3取代值、1取代值、2取代值等.取代值表示含氢化合物中的氢被其他元素或基取代的关系.

1857年,凯库勒研究了日拉尔提出的三种类型式,即H2型、H2O型和NH3型,并揭示出这些类型式的理论意义,他说：一元素的原子与另一元素的原子结合的数目,决定于组成原子的基数（basicity numbers）或亲和力数（affinitynumbers<verwands chaftsgrosse>）.在这一方面,元素分为三个主要的组：

一基数的或一原子的（Ⅰ）,如H、Cl、Br、K；

二基数的或二原子的（Ⅱ）,如O、S；

三基数的或三原子的（Ⅲ）,如N、P、As.”

他还特别注意到碳,指出C是四基数的或四原子的元素.凯库勒提出的基数、原子数概念奠定了化合价概念及其理论的基础.

1858年,库柏（Scott Couper）发表了《论新化学理论）一文,提出了亲和力程度（degree of affinity）概念,用以表示某一元素所具有的亲和力值.他指出：已经发现,所有元素都有一共同固定的性质,称为化学亲和力.发现它有两个方面：1．亲和力的种类；2．亲和力的程度.前者是一种元素对另一种元素特殊的亲和力,……后者是元素所表现的结合程度或限度.”库柏认为碳原子的最高亲和力程度为4,而就一般元素的原子而言,他赞成弗兰克兰的意见,认为一元素可以有不同的饱和能力,即有不同的亲和力程度.凯库勒则持相反观点,他认为原子数或基数是元素的根本性质,不可变更,H、Cl等恒为1原子的,O、S恒为2原子的,N恒为3原子的,碳恒为4原子的.

从上面的概述中可以看出,化学家们使用的概念或术语虽然不同,但所表述的基本思想却是相同的：元素的原子本身具有相互结合的能力,而且这种结合具有一定的数量关系,正如库柏所指出的,一个是亲和力的种类,一个是亲和力的程度,综合起来形成了化合价的基本内容.

化合价概念的传播

在化合价的思想和理论形成过程中,起初在用语上是不统一,不一致的.正如刚刚说过的,化学家们提出了各种不同的词,如化合力、亲和力值、亲和力程度、原子数以及亲和力单位等等.后来逐步统一,正式演变成“化合价”这个术语,并使化合价概念在欧洲一些国家得到传播和应用.

1865年,霍夫曼在《现代化学导论》一书中提出,用quantivalence（量价）一词代替凯库勒的原子数一词,以说明元素的性质,按照他的意思,元素有1价的,2价的,3价的和4价的,与这些数值相对应,它们分别能够与其他原子相结合.“量价”这个词在英国教科书和杂志中被使用过.例如,在罗斯科、库克、斯塔罗等人的教科书中以及1885年以前的伦敦化学会杂志中都曾使用过这个术语.只有弗兰克兰在1866年以前在使用“化合力”的同时,也使用了原子数这个术语.就世界化学文献来看,从1860年开始已经应用化合价这个概念.最早是在德国,凯库勒于1867年使用了“Valenz”（化合价）一词,1868年,德国柏林工业大学化学教授维希哈尔斯（Carl Hermann Wichelhaus）称之为价,他解释说：“Valenz（价）作为较简单的词用来代替霍e799bee5baa6e59b9ee7ad9431333363373166夫曼的量价,这两个词的含义是相同的.”在英国科学文献中,从1869年开始使用Valency一词,到1876年这个术语得到了普遍承认和应用.在德国和法国,大约在19世纪70年代,也普遍采用了化合价概念.俄国的教科书和科学文献中,直到20世纪初仍然使用原子数概念.

Valence和Valency,二者同义,美国科学文献多用前者,英国科学文献多用后者,在我国曾译成原子价或化合价,现代化学文献中,多译为化合价,1991年公布的《化学名词》译为化合价,只在诠释中提到原子价一词.

化合价概念的演进

弗兰克兰虽然确立了原子价和化合价的概念,但论文中却存在着一个空白点,即他一点也没有提到作为有机化合物的基本元素——碳的原子价问题.

1、碳四价学说

碳的原子价问题是由苯分子结构的发现者德国化学家凯库勒（ F ． A ． Kekul 6 , 1829 ～ 1896 ）解决的.

当时,已经知道二氧化碳的化学式是 CO2,甲烷的化学式是 CH2,启发了凯库勒思考化合物,特别是有机化合物中碳的原子价.

1858 年,凯库勒在他的论文论化合物的结构与变化兼论碳的化学性质”中论证了碳是四价的：“当我们考察最简单的碳的化合物（沼气、氯代甲烷、四氯化碳、氯仿、碳酸、光气、二硫化碳、氢氰酸等）时,很明显可以看到,化学上认为最小量的,即一个原子的碳,总是与四个原子的一价元素或两个原子的二价元素相结合.一般说来,与一原子碳化合的化学亲和力单位等于四,这一事实使我们得出碳是四价的结论.”

在解释碳原子四价学说时,凯库勒指出,碳原子之间能够互相连接,并形成碳链,在有机化合物中碳原子形成各种碳链,是有机化合物为数众多的根本原因,而在有机化合物中,碳的原子价总是四价.

2、氧化数概念

对于氧化还原反应来说,一般的原子价或化合价定义（即一种元素一定数目的原子与其他元素一定数目的原子化合的性质）显得有点简单,于是又产生了氧化数这一概念来描述氧化还原反应中元素的原子相互间化合量的大小关系.

国际纯粹和应用化学联合会将氧化数定义为： 氧化数是某元素一个原子的荷电数,它由假设把每个化学键中的电子给予电负性更大的原子求得.

在确定氧化数时有一些规定：①在单质中,元素的氧化数为零.②在一般情况下,氧的氧化数是 -2 ,它常常作为确定其他元素的氧化数的相对标准.只有少数例外,即过氧化物中氧的氧化数是 -1 ,氟化氧中氧的氧化数是 +2 .③在一般情况下,氢的氧化数是 +1 ,但在活泼金属的氢化物（如氢化钠 NaH ）中,氢的氧化数是 -1 .

由以上的介绍不难看出,氧化数与原子价（或化合价）是两种概念,既有共同点,也有区别,它们在各种特定条件下和化学反应中有它们自身的适用范围.

3 、主价和副价

自从化合价概念建立以来,应用在大多数化合物都是成功的,但将这一概念用于一些稳定的复杂化合物（后来称之为配位化合物）时遇到了困难.例如在 CoCl3· 6NH3 这样的化合物中 Co 是三价的； Cl 是一价的； N 是三价的； H 是一价的,似乎化合价概念已能圆满地解决.可是,进一步考察,又会发现 CoCl3与 6 个 NH3之间又是靠什么来结合成稳定化合物呢?

1893 年,瑞士化学家维尔纳（ A ． Werner , 1866 ～ 1819 ）根据大量实验事实,提出这些类型化合物的配位理论,并引进了“主价”和“副价”的概念：“金属有两种化合价,一种是主价（或离子价）；另一种是副价（或非离子价）.”化合物中每一种金属有一固定的副价（或称配位素）,由它将金属和配位体连接在一起