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元素在相互化合时,反应物原子的个数比总是一定的。比如,一个钠离子一定是和一个氯离子结合。而一个镁原子一定是和2个氯原子结合。如果不是这个数目比,就不能使构成离子化合物的阴阳离子和构成共价化合物分子的原子的最外电子层成为稳定结构。也就不能形成稳定的化合物。
化合价的概念就由此而来,那么元素的核外电子相互化合的数目,就决定了这种元素的化合价,化合价就是为了方便表示原子相互化合的数目而设置的。学习化合价时你应该了解化合物中元素化合价的规定。
另外,规定单质分子里,元素的化合价为零,不论离子化合物还是共价化合物,其正、负化合价的代数和均为零。
化合价————原子形成化学键的能力。
注意:元素的“化合价”是元素的一种重要性质,这种性质只有跟其他元素相化合时才表现出来。就是说,当元素以游离态存在时,即没有跟其他元素相互结合成化合物时,该元素是不表现其化合价的,因此单质元素的化合价为“0”。例如Zn、C、H2等。
部分元素的化合价
H:+1
Li,Na,K,Rb,Cs:+1
Cu,Ag:+1,+2,+3
Au:+1,+3
B,Al,Sc,Ga,Y,La,Pr-Lu,Ac:+3
In,Tl:+1,+3
C,Si,Ge,Sn,Pb:+2,+4
Ti,Zr:+2,+3,+4
Ce,Hf,Th:+3,+4
N:-3,+1,+2,+3,+4,+5
P:-3,+1,+3,+4,+5
As,Sb:-3,+3,+5
Bi:+3,+5
V,Nb,Ta:+2,+3,+4,+5
Pa:+3,+4,+5
O:-2,-1,+6
S,Se,Te:-2,+2,+4,+6
Po:+2,+4,+6
Cr:+2,+3,+6
Mo,W:+2,+3,+4,+5,+6
U:+3,+4,+5,+6
F:-1
Cl:-1,+1,+3,+4,+5,+6,+7
Br,I:-1,+1,+3,+5,+7
Mn:+2,+3,+4,+6,+7
Tc,Re:+4,+5,+6,+7
Np,Pu:+3,+4,+5,+6,+7
Xe:+1,+4,+6,+8
Ru:+2,+3,+4,+5,+6,+7,+8
Fe,Os:+2,+3,+4,+5,+6,+8
Co,Ni,Pd:+2,+3,+4
Rh,Ir,Pt:+2,+3,+4,+5,+6
(标化合价时数字前正负号皆不可少)
硝酸根NO3-:-1价
亚硫酸根SO32-:-2价
亚硫酸氢根HSO31-:-1价
硫酸根SO42-:-2价 O -2,S +6
碳酸根CO32-:-2价 O -2,C +4.
氯酸根ClO31-:-1 价 O -2,Cl +5.
氢氧根OH-:-1价 O -2,H +1.
铵根NH4+:+1 价 H +1,N -3.
磷酸根PO43-:-3 价 O -2,P +5
碳酸氢根HCO3-:-1价
锰酸根MnO4 2-: -2
高锰酸根MnO4 1-:-1
(注意:化学式相同,但不是同一个根,锰酸根中锰呈+6价,高锰酸根中锰呈+7价)
氟、氯、溴、碘:-1(氢氟酸,盐酸,氢溴酸和氢碘酸的酸根)
由于金属元素的原子最外层电子数少于4个,故在化学反应中易失去最外层电子而表现出正价,即金属元素的化合价一般为正(极少数金属能显示负化合价,如锑,在锑化铟InSb中为-3化合价)。非金属元素跟金属元素相化合时,通常得电子,化合价为负。但是,当几种非金属元素化合时,电负性较低的就会表现出正化合价。比如氧是电负性第二高的元素,通常显示-2化合价。但当它遇到电负性最高的氟元素时,就会显示+2化合价,形成二氟化氧OF2