Quelle est la valence de l’hydrogène ?

Les atomes se joignent aux liaisons chimiques en partageant des électrons. Ceci est basé sur le nombre d’électrons qu’un élément donné a rempli ses nuages d’électrons. Cependant, le nombre d’électrons présents dans le nuage d’électrons le plus à l’extérieur qui sont disponibles pour le partage est équivalent au nombre de valence. L’hydrogène et tous les autres éléments du premier groupe du tableau de la période ont une valence de un.

Électrons de valence

Les électrons de valence sont les électrons ayant le plus haut niveau d’énergie disponible pour la liaison chimique. Dans une liaison covalente, ces électrons de valence sont disponibles pour être partagés avec un autre atome afin de remplir les niveaux d’énergie disponibles. Ce niveau externe a huit électrons potentiels, mais lorsque les huit électrons sont présents, le produit chimique qui en résulte est un gaz inerte et noble. Les atomes ayant moins de huit électrons dans leur enveloppe extérieure se lieront avec d’autres atomes pour partager suffisamment d’électrons pour en faire huit. Par exemple, un atome de fluor avec sept électrons de valence veut partager un électron d’un autre atome pour produire huit électrons de valence.

Valence de l’hydrogène

L’hydrogène est un atome unique, parce qu’il n’a que deux points dans son niveau d’électrons externe. L’hélium possède deux électrons et présente les propriétés d’un gaz noble. Le numéro de valence de l’hydrogène est un, car il n’a qu’un seul électron de valence et n’a besoin que d’un seul électron partagé pour remplir ses niveaux d’énergie. Cela signifie qu’il peut se lier à de nombreux éléments. Par exemple, quatre atomes d’hydrogène peuvent se lier à un atome de carbone, qui a quatre électrons de valence, pour former du méthane. De même, trois atomes d’hydrogène peuvent se lier à un atome d’azote, qui a cinq électrons de valence, pour former de l’ammoniac.

Autres composés de l’hydrogène

Parce que l’hydrogène peut soit partager un électron, soit perdre un électron pour avoir une enveloppe extérieure pleine ou vide, il peut aussi former des liaisons ioniques. L’hydrogène peut donner son seul électron à un produit chimique comme le fluor ou le chlore qui ont sept électrons dans leur enveloppe extérieure. De même, parce que l’hydrogène a les propriétés du groupe un et du groupe sept sur le tableau périodique, il peut se lier avec lui-même pour fabriquer des molécules d’hydrogène. L’hydrogène peut aussi perdre son électron de valence en solution pour produire un ion hydrogène positif, ce qui cause l’acidité en solution.

Valence des autres atomes

L’hydrogène et tous les autres atomes du groupe un du tableau périodique (y compris le lithium, le sodium et le potassium) ont une valence de un. Les atomes du groupe deux (y compris le béryllium, le magnésium, le calcium, le strontium et le baryum) ont une valence de deux. Les atomes ayant plus de deux électrons de valence peuvent avoir plus d’une valence, mais leur valence maximale est habituellement le même nombre que leurs électrons de valence. Les groupes trois à 12 (les éléments de transition, y compris la plupart des métaux) ont des valences variables entre un et sept. Les atomes du groupe 13 (y compris le bore et l’aluminium) ont une valence maximale de trois. Les atomes du groupe 14 (y compris le carbone, le silicium et le germanium) ont une valence maximale de quatre. Les atomes du groupe 15 (y compris l’azote, le phosphore et l’arsenic) ont une valence maximale de cinq. Les atomes du groupe 16 (y compris l’oxygène, le soufre et le sélénium) ont une valence maximale de six. Les atomes du groupe 17 (y compris le fluor, le chlore et le brome) ont une valence maximale de sept. Le groupe 18 atomes, les gaz nobles (y compris le néon et l’argon), ont huit électrons de valence, mais parce qu’ils ne partagent presque jamais ces électrons, on dit qu’ils ont une valence de zéro.

Pour approfondir : 1.