Сколько валентных электронов у меди
Перейти к содержимому

Сколько валентных электронов у меди

Валентность меди

Медь представляет собой металл красного цвета с гранецентрированной кубической решеткой. Медь характеризуется исключительной пластичностью и превосходит другие металлы по теплопроводности и электрической проводимости. Плотность 8,94 г/см 3 . Температура плавления 1084,5 o С, кипения 2540 o С.

Валентность меди в соединениях

Медь – двадцать девятый по счету элемент Периодической таблицы Д.И. Менделеева. Он находится в четвертом периоде в IВ группе. В ядре атома меди содержится 29 протонов и 35 нейтронов (массовое число равно 64). В атоме меди есть четыре энергетических уровня, на которых находятся 29 электронов (рис. 1).

Строение атома меди и его валентность

Рис. 1. Строение атома меди.

Электронная формула атома меди в основном состоянии имеет следующий вид:

А энергетическая диаграмма (строится только для электронов внешнего энергетического уровня, которые по-другому называют валентными):

Энергетическая диаграмма меди

Наличие одного неспаренного электрона свидетельствует о том, что медь проявляет в своих соединениях валентность I (Cu2O, CuOH).Известно, что для меди также характерна валентность II (CuO, Cu(OH)2, CuSO4).

Примеры решения задач

Медь из сульфата меди (II) можно получить гидрометаллургическим методом:

При температуре свыше 337 o С медь взаимодействует с кислородом с образованием оксида меди (II):

Оксид меди (II) растворяется в разбавленной азотной кислоте с образованием нитрата меди (II) и воды:

Задание В водный раствор хлорида меди (II) опустили медные электроды по 20 г каждый и подключили их к источнику постоянного тока. Через некоторое время катод вынули и растворили при нагревании в концентрированной серной кислоте, а затем добавили в раствор избыток гидроксида натрия, в результате чего выпал осадок массой 49 г. Определите массу анода после электролиза.
Решение Запишем уравнения реакций:

катод: Cu 2+ +2e→ Cu o ; (1)

анод: Cu o — 2e→ Cu 2+ . (2)

Рассчитаем количество вещества гидроксида меди (II) (осадка) (молярная масса равна 98г/моль):

n (Cu(OH)2) = 49 / 98 = 0,5 моль.

Определим количество вещества и массу меди (катода) по окончании реакции (молярная масса – 64 г/моль):

Найдем массу меди, осажденной на катоде:

m(Cu) = 32 – 20 = 12 г.

Вычислим массу анода по окончании реакции. Масса анода уменьшилась ровно настолько, насколько увеличилась масса катода:

Сколько валентных электронов в атоме меди?

Правильно ли ответить на вопрос —
один (имея в виду 4s1), или все же верным ответом будет — 2 (ведь у меди есть степень окисления +2)?

Или в основном состоянии — 1, в возбужденном -2:

Марат, здравствуйте!. Спасибо за ответ.
Меня очень смущает вариант 11, потому что я не знаю ни одного соединения (в т.ч. координационного), где медь проявляла бы такую валентность или степень окисления.
Поэтому склоняюсь к вариантам 1 или 2 (мне больше нравится -1. А варианты 2 и 3, возможно, в возбужденном состоянии.
Что думаете?
Я этот вопрос в личку задавала одному участнику проекта. Попрошу его здесь ответить. Он написал — 2.

Валентность меди

Валентность (от лат. valēns – «имеющий силу») – способность атомов химических элементов образовывать определённое число химических связей.

Валентность – это мера (численная характеристика) способности химических элементов образовывать определённое число химических связей.

Значения валентности записывают римскими цифрами I, II, III, IV, V, VI, VII, VIII.

Валентность определяют по числу химических связей, которые один атом образует с другими.

Первоначально за единицу валентности была принята валентность атома водорода. Валентность другого элемента можно при этом выразить числом атомов водорода, которое присоединяет к себе или замещает один атом этого другого элемента. Определенная таким образом валентность называется валентностью в водородных соединениях или валентностью по водороду: так, в соединениях HCl, H2O, NH3, CH4 валентность по водороду хлора равна единице, кислорода – двум, азота – трём, углерода – четырём.

Валентность кислорода, как правило, равна двум. Поэтому, зная состав или формулу кислородного соединения того или иного элемента, можно определить его валентность как удвоенное число атомов кислорода, которое может присоединять один атом данного элемента. Определенная таким образом валентность называется валентностью элемента в кислородных соединениях или валентностью по кислороду: так, в соединениях K2O, CO, N2O3, SiO2, SO3 валентность по кислороду калия равна единице, углерода – двум, азота – трём, кремния – четырём, серы – шести.

С точки зрения электронной теории валентность определяется числом неспаренных (валентных) электронов в основном или возбужденном состоянии.

Известны элементы, которые проявляют постоянную валентность. У большинства химических элементов валентность переменная.

Валентность меди равна I, II. Медь проявляет переменную валентность.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.