
* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
В валентны, щёлочноземельные — двухвалентны, алюминий — трёхвалентен. В данном случае валентность совпадает с номером группы в Периодической системе элементов. Многие элементы, однако, в различных соединениях проявляют различную валентность. Валентность атома данного элемента, т. е. число связей, которые он может завязать с др. атомами, непосредственно вытекает из строения его наружной электронной оболочки. Число ковалентных связей равно числу неспаренных электронов этой оболочки в основном или возбуждённом состоянии (см. Электронная конфигурация атома). При возбуждении электроны распариваются, причём энергия, затраченная на распаривание, должна быть компенсирована энергией, выделяющейся при образовании хим. связей (т. е. должна быть меньше энергии образованных связей). Как показывает эксперимент, такой баланс выполняется тогда, когда распаривание происходит в пределах одного энергетического уровня. Напр., у азота, кислорода, фтора распаривания электронов не происходит (для этого понадобилось бы переместить электроны с 2р-подуровня на 3s-подуровень). Поэтому максимальная валентность кислорода и фтора, в отличие от их аналогов (напр., серы и хлора), не совпадает с номером группы и равна соответственно 2 и 1. У серы могут распариваться две пары электронов (электроны переходят с 3р-уровня на 3d-уровень), и тогда максимальное число связей (т. е. максимальная валентность) равно 6. У хлора распариваются три пары электронов, и максимальная валентность равна 7. Понятие валентности применимо только к соединениям с ковалентной связью или к молекулам веществ в газовой фазе. В кристаллах ионных соединений и металлов это понятие теряет смысл. Напр., для хлорида натрия NaCl формально можно изобразить графическую формулу Na—Cl, т. е. получается, что натрий и хлор в данном соединении одновалентны. Однако в ионном кристалле каждый из ионов окружен шестью противоположными ионами. Хлорид натрия не образует молекулу, а валентность имеет реальный смысл лишь в случае веществ молекулярного строения. С валентностью не следует путать степень окисления — условный заряд атома в частице (молекуле, ионе), который вычисляется исходя из того, что частицы состоят из одноатомных ионов. В неорганической химии степень окисления зачастую используют вместо валентности. Сжатие «магдебургских полушарий» — результат их бомбардировки снаружи частицами вздуха время как самый высокий вакуум, полученный в лаборатории, — ок. 105 молекул на 1 см3. Впервые вакуум создал в ртутном барометре итал. учёный Э. Торричелли в 1643 г. В 1650 г. нем. физик О. фон Герике изобрёл первый вакуумный насос. Вакуум широко применяется в научных исследованиях и в промышленности (напр., вакуумная упаковка продуктов питания). ВАЛЕ´НТНАЯ ЗО´НА, энергетическая область энергий разрешённых электронных состояний в твёрдом теле, заполненная валентными электронами (см. Зонная теория). В полупроводниках при абсолютном нуле температур (T = 0 К) валентная зона заполнена полностью и не даёт вклада в электропроводность. При повышении температуры часть электронов может получить энергию, достаточную для того, чтобы перейти из валентной зоны в расположенную выше проводимости зону или на примесные уровни в запрещённой зоне. В результате в валентной зоне образуются дырки, которые наряду с электронами участвуют в электропроводности. Дырки в валентной зоне полупроводника могут возникать не только при тепловом возбуждении, но и при освещении, облучении потоком частиц, при воздействии сильного электрического поля и т. п. ВАЛЕ´НТНОСТЬ (от лат. valentia — сила, способность), число одинарных химических связей, образованных атомом с др. атомами в молекуле или ионе. Число связей наглядно иллюстрирует графическая формула, напр. для воды и пероксида водорода: Вода H2O Пероксид водорода H2О2 Каждый из атомов водорода в этих формулах связан с кислородом одной чёрточкой — он одновалентен, а кислород, связанный одновременно с атомами водорода и кислорода, двухвалентен. Некоторые хим. элементы проявляют в соединениях постоянную валентность. Так, щелочные металлы — одно- ВАНА´ДИЙ (лат. Vanadium), V, хим. элемент 4 периода и побочной подгруппы V группы Периодической системы; переходный металл. Атомный номер 23, атомная масса 50,9415. Конфигурация внешних электронных оболочек 3d 34s 2 (d-элемент). Степени окисления от +2 до +5. При комнатной температуре устойчив к окислению даже на влажном воздухе. По содержанию в земной коре ванадий превосходит медь, однако встречается, как правило, в виде примесей к рудам др. металлов (железа, свинца, меди, цинка), в небольших количествах содержится в угле и сланцах. Соединения ванадия были открыты в 1830 г. швед. химиком Н. Сефстрёмом, новый элемент был назван в честь Ванадиевая руда древнескандинавской богини красо- 92