Vērtība (ķīmija)

Vērtība jeb valence (no latīņu: valentia — 'spēks, spēja') ir ķīmisko elementu atomu spēja pievienot noteiktu skaitu cita elementa atomu (pieņemtā valences vienība ir ūdeņraža vērtība, kas vienmēr ir 1).

Vēsture

Valences jēdzienu zinātnē ieviesa ķīmiķis Edvards Frenklends 1852. gadā. Tika noskaidrots, ka dažiem elementiem ir pastāvīga, bet citiem — mainīga vērtība. 1907. gadā Džozefs Tomsons pirmais ieteica vērtības būtības izskaidrošanai izmantot elektronu īpašības. Sākumā tika uzskatīts, ka vērtību nosaka ārējo elektronu skaits Tomsona statiskajā atoma modelī.
Vēlāk, attīstoties Rezerforda—Bora atoma teorijai, Nilss Bors mēģināja izskaidrot ķīmisko saiti ar elektronu kustību pa orbītu, kuras plakne perpendikulāra līnijai, kas savieno saistīto atomu kodolus. Eksperimenti šo pieņēmumu tomēr neapstiprināja.
1916. gadā Gilberts Lūiss izteica ideju, ka ķīmisko saiti veido atomiem kopīgi elektronu pāri, kas ir arī mūsdienu kovalentās ķīmiskās saites elektronu teorijas pamatā. Tātad vērtība ir atoma spēja dot noteiktu skaitu elektronu kopīgu pāru veidošanai. Lūisa teoriju attīstīja Ērvings Lengmīrs.
Savukārt jonu tipa savienojumos saite veidojas, pievelkoties pretēji lādētiem joniem — šo teoriju tajā pašā 1916. gadā izvirzīja vācu fiziķis Valters Kosels. Tas tika izskaidrots ar atomu tieksmi veidot astoņu elektronu konfigurācijas (oktetus) ārējās elektronu čaulās — šādi okteti atbilst cēlgāzu elektronu struktūrai un ir enerģētiski visizdevīgākie. Piemēram, nātrija atoma elektronu struktūra veidojas, pievienojot vienu elektronu iepriekšējā elementa — neona — elektronu čaulai, tādēļ šis "liekais" elektrons viegli tiek atdots (nātrija atomam ir maza jonizācijas enerģija). Savukārt fluora elektronu apvalkam viena elektrona pietrūkst, lai veidotos tā pati neona čaula un tas viegli elektronu pievieno (fluoram piemīt liela elektrontieksme). Tādējādi veidojas nātrija pozitīvs jons un fluora negatīvs jons, kas savā starpā pievelkas, bet vērtība šajā gadījumā ir pievienoto vai atdoto elektronu skaits.

Lai raksturotu atomu spēju savienoties vienam ar otru, izmanto ne tikai vērtības, bet arī oksidēšanas pakāpes un koordinācijas skaitļa (jonu kristāliem) jēdzienus.

Ārējās saites

• Vikikrātuvē par šo tēmu ir pieejami multivides faili. Skatīt: Vērtība.

• Encyclopædia Britannica raksts (angliski)
• Krievijas Lielās enciklopēdijas raksts (krieviski)
• Encyclopædia Universalis raksts (franciski)
• Enciklopēdijas Krugosvet raksts (krieviski)