Valencia (Química)
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Valencia o número de valencia, en química, es la palabra que identifica a la cifra que da cuenta de las posibilidades de combinación que tiene un átomo respecto a otros para lograr constituir un compuesto. Una medida relacionada a la cantidad de enlaces químicos que establecen los átomos de un elemento químico.
Origen del término
- Procede del latín “valentia”, que tiene significados como fuerza y capacidad, preparación o extracto.
Introducción
En el campo de la química hace referencia al poder de combinación que posee un elemento, concepto registrado desde el año 1884. Determinada la constitución de las sustancias y hallando su fórmula se encuentra que todos los cuerpos están formados por agrupaciones de átomos unidos por fuerzas lo suficientemente intensas para que dichos agregados puedan ser considerados como unidades estructurales independientes.
Únicamente los gases nobles y los metales en estado de vapor están constituidos por átomos aislados. La fuerza que existe entre dos átomos, cualquiera que sea su naturaleza constituye un enlace químico.
Historia
- 1789. Publicados los primeros dibujos sobre combinaciones de las que se conocían como últimas partículas. Realizados por William Higgins, y en ellos se hacía referencia al concepto de los enlaces de valencia.
- Siglo XIX, finales; El concepto de valencia fue desarrollado cuando se intentaba hacer más racional el tema de las fórmulas químicas de los diferentes compuestos químicos.
- 1852. Por el trabajo, fundamentalmente, de Frankland, Kekulé y Butlerow se dan los primeros intentos de representación de los cuerpos y con ello la introducción en la química del concepto de la valencia; durante muchos años, las valencias de los átomos que formaban los compuestos se representó por trazos o líneas de enlace entre aquellos, sin conocerse y sin prejuzgar su naturaleza.
- Siglo XX. El concepto de valencia sufrió una evolución con lo cual se consiguió ir describiendo con mayor exactitud el concepto de enlace químico:
- 1916, la estructura de Lewis o concepto de enlace de par de electrones, en el que dos átomos pueden compartir uno y seis electrones, formando el enlace de un solo electrón, enlace simple, enlace doble, o enlace triple. En las propias palabras de Lewis: ”Un electrón puede formar parte de las envolturas de dos átomos diferentes y no puede decirse que pertenezca a uno exclusivamente.
- El mismo año, Walther Kossel lanzó una teoría similar a la de Lewis, con la diferencia de que su modelo asumía una transferencia completa de electrones entre los átomos, con lo que era un modelo de enlace iónico.
Tanto Lewis como Kossel estructuraron sus modelos de enlace a partir de la regla de Abegg (1904)
- 1928, la teoría de los orbitales moleculares.
- 1919, Irving Langmuir, tomó el término de valencia para poder explicar el modelo de átomo cúbico de Lewis, al enunciarse que el número de electrones pares que puede tener cualquier átomo al compartir con el átomo que se encuentra a su lado se conoce como covalencia del átomo.
El prefijo “co-” de covalencia, significa “junto”, por lo que un enlace co-valente quiere decir que los átomos comparten valencia.
- Ejemplo: si un átomo posee la valencia +1, quiere decir que éste perdió un electrón, y otro átomo, con una valencia -1, quiere decir que tienen un electrón más. Por lo que un enlace que se forma entre dos átomos se produce porque estos se complementan o comparten sus tendencias del balance de las valencias.
Por lo tanto, es más correcto hablar de enlaces covalentes, en vez de usar simplemente la palabra valencia.
- 1994. La IUPAC (Unión Internacional de Química Pura y Aplicada), tras muchos intentos de dar una definición única, adoptó en la siguiente:
“el máximo números de átomos univalentes que puede combinarse con un átomo del elemento en consideración, o un fragmento, o para el cual un átomo de este elemento puede ser sustituido”.
Tipos de Valencia
- Valencia positiva máxima: dígito positivo que refleja la más alta capacidad de un átomo para combinarse y que es igual para el grupo al que corresponda en la Tabla Periódica de los Elementos
- Ejemplo: El cloro pertenece al grupo VII de la tabla periódica y por lo tanto su valencia positiva (máxima) es igual a 7.
- Valencia negativa: dígito negativo que muestra las posibilidades del átomo para ser combinado con otro que se presente con una valencia positiva. Este número negativo puede hallarse contando lo que le falta a la valencia positiva máxima para llegar al número 8, pero siempre con signo negativo.
- Ejemplo: El cloro posee valencia máxima positiva 7, y si le restamos 8, nos dará -1, siendo ese número negativo la valencia máxima negativa para este elemento.
Fuentes
- Enlaces químicos
- Las Valencias.
- Compuestos químicos
- Joseph A. Babor, Jose Ibarz. Química General Moderna.
- Enlace químico. Artículo de www.ecured.cu, consultado el 18 de mayo de 2017.
