Gli atomi si uniscono ai legami chimici condividendo gli elettroni. Questo è basato su quanti elettroni un dato elemento ha riempito le sue nubi di elettroni. Tuttavia molti elettroni presenti nella nube di elettroni più esterna disponibili per la condivisione sono equivalenti al numero di valenza.

TL; DR (troppo lungo, non letto)

Idrogeno e tutto il resto altri elementi nel primo gruppo della tabella del periodo hanno una valenza di uno.

Elettroni di Valenza

Gli elettroni di valenza sono gli elettroni del livello di energia più alto disponibile per l'incollaggio chimico. In un legame covalente, questi elettroni di valenza sono disponibili per essere condivisi con un altro atomo per riempire i livelli di energia disponibili. Questo livello più esterno ha otto potenziali elettroni, ma quando tutti gli otto elettroni sono presenti, la sostanza chimica risultante è un gas nobile e inerte. Gli atomi con meno di otto elettroni nei loro gusci più esterni si collegheranno con altri atomi per condividere abbastanza elettroni per fare otto. Ad esempio, un atomo di fluoro con sette elettroni di valenza vuole condividere un elettrone da un altro atomo per produrre otto elettroni di valenza.

Valenza dell'idrogeno

L'idrogeno è un atomo unico, perché ha solo due macchie nel suo livello più esterno di elettroni. L'elio ha due elettroni e mostra le proprietà di un gas nobile. Il numero di valenza dell'idrogeno è uno, perché ha un solo elettrone di valenza e ha bisogno di un solo elettrone condiviso per riempire i suoi livelli di energia. Ciò significa che può legarsi a molti elementi. Per esempio, quattro atomi di idrogeno possono legarsi con un atomo di carbonio, che ha quattro elettroni di valenza, per formare il metano. Allo stesso modo, tre atomi di idrogeno possono legarsi con un atomo di azoto, che ha cinque elettroni di valenza, per formare ammoniaca.

Altri composti dell'idrogeno

Perché l'idrogeno può condividere un elettrone o perdere un elettrone per avere un guscio esterno pieno o vuoto, può anche formare legami ionici. L'idrogeno può dare il suo elettrone solitario a una sostanza chimica come il fluoro o il cloro che hanno sette elettroni nei loro gusci più esterni. Allo stesso modo, poiché l'idrogeno ha proprietà sia del gruppo uno che del gruppo sette sulla tavola periodica, può legarsi con se stesso per creare molecole di idrogeno. L'idrogeno può anche perdere il suo elettrone di valenza in soluzione per produrre uno ione idrogeno positivo, che è ciò che causa l'acidità in soluzione.

Valenza di altri atomi

Idrogeno e tutti gli altri atomi del gruppo uno di la tavola periodica (incluso litio, sodio e potassio) ha una valenza di uno. Il gruppo di due atomi (incluso berillio, magnesio, calcio, stronzio e bario) ha una valenza di due. Gli atomi con più di due elettroni di valenza possono avere più di una valenza, ma la loro valenza massima è di solito lo stesso numero dei loro elettroni di valenza.

I gruppi da 3 a 12 (gli elementi di transizione, inclusa la maggior parte dei metalli) hanno valenze diverse tra uno e sette. Gli atomi del gruppo 13 (compresi il boro e l'alluminio) hanno una valenza massima di tre. Gli atomi del gruppo 14 (inclusi carbonio, silicio e germanio) hanno una valenza massima di quattro. Gli atomi del gruppo 15 (inclusi azoto, fosforo e arsenico) hanno una valenza massima di cinque. Gli atomi del gruppo 16 (compresi ossigeno, zolfo e selenio) hanno una valenza massima di sei. Gli atomi del gruppo 17 (inclusi fluoro, cloro e bromo) hanno una valenza massima di sette. Gli atomi del gruppo 18, i gas nobili (inclusi neon e argon), hanno otto elettroni di valenza, ma poiché non condividono quasi mai questi elettroni, si dice che abbiano una valenza zero.