Валент

Зарфият, валент (аз — қувва, нерӯ) — қобилияти банди кимиёӣ ҳосил кардани атом. Адади дигар атомҳо дар молекула, ки атоми мазкур бо онҳо банд ҳосил мекунад, ҳамчун ченаки миқдории валент қабул шудааст. Валент яке аз мафҳумҳои асосии назарияи сохти кимиёӣ буда, дар ҳамбастагӣ бо мафҳуми банди кимиёӣ, ҷараёни рушди кимиёи синтезӣ ва усулҳои таҳқиқи сохту хосияти моддаҳо ташаккул ёфтааст. Таърих Решашиносии вожаи валентро метавон ба соли 1424 радёбӣ кард, замоне, ки истифода аз он дар матнҳои илмӣ ба маънои "ъусора", "омодасозӣ" оғоз шуд. Истифода дар чорчуби таърифи мудерн дар соли 1884 сабт шудааст 1. Дар соли 1789, Вилям Ҳиггинс мақолаеро мунташир кард, ки дар он вуҷуди пайванди байни кӯчактарин зарроти модаро пешниҳод кард 2. Аввали асри 19 Ҷ. Далтон қонуни каратии нисбиро кашф намуд. Мувофиқи он ҳар кадом атоми як унсур метавонад бо як, ду, се ва ғ. атоми унсури дигар (мас., 2,, 2 3, 2 ва 2 5) пайваст гардад. Дар миёнаҳои асри 19, вақте ки вазни нисбии дақиқи атомҳо муқаррар шуданд (И. Я. Бертселиус), маълум гашт, ки адади бештарини атомҳое, ки атоми мазкур пайваст ё иваз карда метавонад, ба табиати худи ҳамон атом вобаста аст. Мас., атоми фақат бо 1, О — бо 2, — бо 3 ва — бо 4 атоми пайваст шуда, мувофиқан, 2, 3 ва 4 ҳосил мекунад. Ҷойи ду ё чаҳор атоми -ро дар метан як ё ду атоми О иваз карда, алдегиди формиат ва дуоксиди карбон ҳосил менамояд. Чунин қобилияти адади муайяни атомҳои дигарро пайваст ё иваз кардани атом валент ном гирифт (Э. Франкленд, 1853). Он замонҳо барои гидроген пайвасте вуҷуд надошт, ки дар он вай зиёда аз як атомро алоқаманд карда бошад. Бинобар ин, атоми Н барои муайян кардани валентнокии дигар унсурҳо ҳамчун ченак қабул карда шуд. Дар ҷадвали "гидрогенӣ" валенти О ва ба 2, ва ба 3, ва ба 4 баробар аст. Солҳои 50 асри 19 кимиёшиноси шотландӣ А. С. Купер ва олими олмонӣ А. Кекуле дар пайвастҳои органикӣ чаҳорвалента будани атоми карбонро баён карданд. Пайдоиши мафҳуми валент баҳри пайдоиши назарияи сохти кимиёии А. М. Бутлеров заминаи мусоид гузошт. Ташаккули банди кимиёӣ чун натиҷаи якдигарро мукаммал сохтани ду ҷуфт валенти атомҳои ҳамтаъсир арзёбӣ гашт. Ҳар банд бо хатча ва молекулаҳо бо формулаҳои сохторӣ тасвир шуданд. Тасаввуроти аввалин оид ба назарияи электронии ковалент ва гетеровалент дар асри 20 ба вуҷуд омаданд. То ин замон оид ба сохти моддаҳо валент рӯякӣ маънидод карда мешуд. Дар асри 20 муқаррар гашт, ки банди кимиёӣ аз ҳисоби электронҳои қабати беруни (валентӣ) ба вуҷуд меомадааст. Соли 1916 олими амрикоӣ Г. Люис исбот намуд, ки банди кимиёӣ аз ҳисоби ҷуфти электронҳои ҳар ду атоми нисбати ҳамдигар муассир ба вуҷуд меояд. Соли 1917 биохимики олмонӣ А. Коссел фарзияеро ба миён овард, ки мувофиқи он гӯё ҷуфти электронҳои банд сӯйи яке аз атомҳо гузашта, ҷуфти ионии катион-анионро ҳосил мекунад ва он дар молекула зери қувваи электростатикӣ нигоҳ дошта мешавад. Мутобиқи ҳар ду фарзия ҳамон пайвастҳое устуворанд, ки дар онҳо ҳар як атом бо қабати электронӣ иҳота шуда бошад. Фарзияи Г. Люис ба назарияи электронии банди ковалентӣ ва ковалент, фарзияи А. Коссел ба назарияи банди ионӣ ва гетеровалент бунёд гузоштанд. Ковалент ва гетеровалент хусусияти банди кимиёиро ифода менамоянд. Ковалент асосан хосси пайвастҳои органикию моддаҳои содаи ғайриорганикӣ, гетеровалент хосси пайвастҳои филиззоти ишқорӣ ва ишқорзаминӣ мебошанд. Аз солҳои 30 асри 20 сар карда тасаввурот дар бораи табиат ва хусусияти валент ва бандҳои кимиёӣ амиқ гардиданд. Соли 1927 валент Гейтлер ва Ф. Лондон ҳисоби миқдории кванту кимиёии молекулаи Н 2 -ро пешниҳод намуданд. Маълум гашт, ки банди кимиёӣ дар Н 2 аз ҳисоби ҷуфти электрон ҳосил шуда, натиҷаи таъсири ҳамдигарии электронҳо ва ядро мебошад. Андешаҳои муосир дар мавриди зарфият Маводди таҷрибавии кимиёӣ хеле зиёд аст, бинобар ин, муқаррар намудани валенти ягона ва мураттаб кори басо душвор мебошад. Вале бо вуҷуди ин, имрӯз низ валент дар китобҳо чун ченаки қобилияти банди кимиёӣ ҳосил кардани атом истифода мешавад. Бобати банди кимиёӣ ҳосил намудани пайвастҳои ҷудогона мафҳумҳои зерин низ кор фармуда мешаванд. Ковалентӣ — ченаки қобилияти банди кимиёии ковалентӣ ҳосил кардани атом, ки аз ду электрон (яктоӣ аз ҳар атом) ташаккул меёбад. Ба адади электронҳои тоқи атом, ки дар ҳосил шудани банд иштирок мекунанд, баробар аст. Гетеровалентӣ (электровалентӣ, валенти ионӣ) — ченаки қобилияти зери таъсири ҳамдигарии электростатикии ионҳо банди ионии кимиёӣ ҳосил кардани атом, ки ҳангоми тамоман (ё қисман) ба атоми дигар гузаштани электронҳои як атом ба амал меояд. Ба адади электронҳое, ки атом додааст ё аз атоми дигар гирифтааст, баробар мебошад. Адади координатсиявӣ (АК) ба адади атом, ион ё молекулаҳое, ки бевосита дар назди атоми марказӣ ҷойгиранд, баробар аст. Он мазмуни геометрӣ дошта, ба хосияти банди байни атоми марказӣ ва лиганд вобаста нест. Мас., АК-и атомҳои,, дар ионҳои 6 3-, 6 2-, 6 - ба 6, аммо АК-и атомҳои,, дар 4 -, 4, 4 ба 4 баробар мебошад. Дар шӯшаи ҳар як атоми бо шаш атоми иҳота шудааст, бинобар ин, АК-и баробар ба 6 мебошад. Адади оксидшавӣ (АО) ё дараҷаи оксидшавӣ — заряди электростатӣ, ки аз рӯйи қоидаҳои зерин ба атом нисбат дода мешавад, дар пайвастҳои ионӣ АО мутобиқ ба заряди ион аст. Мас., дар -и баробар ба + 1 ва АО-и баробар ба — 1 мебошад. Дар пайвастҳои ковалентӣ АО ҳамон вақт мусовӣ ҳисоб мешавад, ки агар ҳамаи ҷуфти электронҳои ҳосилкунандаи банд куллан ҷониби атоми электроманфӣ гузашта бошанд, яъне банд банди ионӣ маҳсуб гардад. Мас., дар -и ба + 1 ва АО-и ба — 1 баробар аст. Дар пайвастҳои сода (мас., 2, 2, 4, 8 ва ғ.) АО баробар ба О мебошад. Дар мавриди ҳисоб кардани АО-и моддае, ки дар он ду атоми як унсур бо ҳам пайваст шудаанд, ҷуфти электронии умумии онҳоро ба ду тақсим мекунанд.