Wartościowość
Wartościowość – cecha pierwiastków chemicznych oraz jonów określająca liczbę wiązań chemicznych, którymi dany pierwiastek bądź jon może łączyć się z innymi.
Pojęcie wartościowości w odniesieniu do pierwiastków jest nieprecyzyjne, dlatego jest często zastępowane pojęciem stopnia utlenienia lub liczby koordynacyjnej. Wartościowość nie uwzględnia bowiem otoczenia chemicznego danego atomu. Przykładowo atom azotu jest trójwartościowy NIII zarówno w cząsteczce amoniaku (NH3), jak i w kwasie azotawym (H-O-N=O). Jednak stopnie utlenienia atomu azotu w tych związkach wynoszą odpowiednio −III i +III, co oznacza, że atom ten, albo przyjmuje 3 elektrony, albo oddaje 3 elektrony z powłoki walencyjnej. Szczególne trudności pojęcie to powoduje w chemii koordynacyjnej, chemii metaloorganicznej i chemii supramolekularnej, gdzie często występują inne oddziaływania między atomami niż wiązania kowalencyjne czy jonowe.
Większość pierwiastków posiada kilka możliwych wartościowości, tj. może przyjmować różną wartościowość w różnych związkach chemicznych np. w tlenku węgla (C=O) i dwutlenku węgla (O=C=O) atom węgla jest odpowiednio dwu- i czterowartościowy. Wartościowość pierwiastków grup głównych w układzie okresowym jest równa numerowi grupy, przy czym możliwe są również niższe wartościowości jako liczby parzyste w grupach o numerach parzystych i wartościowości nieparzyste w grupach o numerach nieparzystych. W warunkach tlenowych najtrwalsze są zwykle związki o najwyższej możliwej wartościowości, choć są liczne wyjątki od tej reguły (np. ołówII jest trwalszy i występuje bardziej powszechnie niż ołówIV lub chlorowce mające zwykle wartościowość I).
Pojęcie wartościowości może być natomiast stosowane z powodzeniem do złożonych jonów kompleksowych i anionów kwasów tlenowych.
Wartościowości pierwiastków chemicznych
edytujPoniższe pierwiastki i ich wartościowości są wymienione kolejno grupami układu okresowego. Pogrubiona wartościowość oznacza, że występuje najczęściej.
Wszystkie pierwiastki mają wartościowość I.
Wszystkie pierwiastki mają wartościowość II.
Lantan - III; Cer - III, IV; Prazeodym - III, IV; Neodym - III; Promet - III; Samar - II, III; Europ - II, III; Gadolin - III; Terb - III, IV (rzadko); Dysproz - III; Holm - III; Erb - III; Tul - III; Iterb - II, III; Lutet - III
Aktyn - III; Tor - IV; Protaktyn - IV, V; Uran - III, IV, V, VI; Neptun - III, IV, V, VI, VII; Pluton - III, IV, V, VI; Ameryk - III, IV, V, VI; Kiur - III, IV; Berkel - III, IV; Kaliforn - II (rzadko), III, IV; Einstein - II (rzadko), III; Ferm - II (rzadko), III; Mendelew - II, III; Nobel - II, III; Lorens - III
Tytan - III, IV; Cyrkon - IV; Hafn - IV; Rutherford - IV
Wanad - II, III, IV, V; Niob - II, IV, V'; Tantal - II, IV, V'; Dubn - V
Chrom - II, III, VI; Molibden - II (rzadko), III, IV, V, VI; Wolfram - II (rzadko), III (rzadko), IV, V, VI; Seaborg - VI
Mangan - II, III, IV, VI, VII; Technet - II (rzadko), IV, VII; Ren - II (rzadko), III, IV, VI, VII; Bohr - VII
Żelazo - II, III, VI (rzadko); Ruten - II, III, IV, VI, VIII (rzadko); Osm - III, IV, VI, VIII; Has - VIII
Kobalt - II, III; Rod - II (rzadko), III, IV, V (rzadko), VI (rzadko); Iryd - II (rzadko), III, IV, V (rzadko), VI (rzadko); Meitner - nie zbadano
Nikiel - II, III; Pallad - II, IV; Platyna - II, IV, VI (rzadko); Darmsztadt - nie zbadano
Miedź - I, II, III (rzadko); Srebro - I, II (rzadko), III (rzadko); Złoto - I, III; Roentgen - nie zbadano
Cynk - II; Kadm - II; Rtęć - I, II; Copernicium - nie zbadano
Bor - III; Glin - III; Gal - III; Ind - I, III; Tal - I, III; Ununtrium - nie zbadano
Węgiel - II (rzadko), IV; Krzem - IV; German - II (rzadko), IV; Cyna - II, IV; Ołów - II, IV; Ununquadium - nie zbadano
Azot - I, II, III, IV, V; Fosfor - III, V; Arsen - III, V; Antymon - III, V; Bizmut - III, V; Ununpentium - nie zbadano
Tlen - II; Siarka - II, IV, VI; Selen - II, IV, VI; Tellur - II, IV, VI; Polon - II, IV, VI; Ununhexium - nie zbadano
Fluor - I; Chlor - I, III, V, VII; Brom - I, III, V, VII; Jod - I, III, V, VII; Astat - I, III, V, VII; Ununseptium - nie zbadano
Hel - 0; Neon - 0; Argon - 0; krypton - II; ksenon - II, IV, VI, VIII; radon - II; Ununoctium - nie zbadano
Wartościowości wybranych jonów
edytuj- wartościowość I: OH, NH4, NO2, NO3, ClO, ClO2, ClO3, ClO4, HCO3, HSO4, H2PO4
- wartościowość II: SO3, SO4, CO3, SiO3, HPO4
- wartościowość III: BO3, PO3, PO4
- wartościowość IV: SiO4, P2O7