表 2 — 3 几种物质组成元素的原子个数比

化学式

某元素原子数∶氢原子数

化学式

某元素原子数∶ 氯原子数

HCl

1 ∶ 1

NaCl

1 ∶ 1

H2O

1 ∶ 2

MgCl2

1 ∶ 2

NH3

1 ∶ 3

AlCl3

1 ∶ 3

CH4

1 ∶ 4

CCl4

1 ∶ 4

我们把一种元素一定数目的原子和其它元素一定数目的原子化合的性质,叫做这种元素的化合价。

化合价有正价和负价。

在离子化合物里,元素化合价的数值,就是这种元素的一个原子得或失电子的数目。失电子的原子带正电,这种元素的化合价是正价;得电子的原子带负电,这种元素的化合价是负价。如氯化钠中,钠为+1 价,氯为-1 价。

在共价化合物里,元素化合价的数值,就是这种元素的一个原子和其它元素的原子形成的共用电子对的数目。化合价的正负由电子对的偏移来决定,电子对偏向哪种原子,哪种元素就为负价;电子对偏离哪种原子,哪种元素就为正价。如氯化氢中,氢为+1 价,氯为-1 价。

在离子化合物里,其得、失电子的总数是相等的;在共价化合物里,共用电子对“偏向”和“偏离”的数目也是相等的,所以,不论在离子化合物还是在共价化合物里,其正负化合价的代数和都为零。这就是书写化学式所依据的法则。

由于元素的化合价表明形成化合物时一个原子能和其它原子相结合的数目,因此,在单质分子里,元素的化合价为零。

在化合物里,氢通常显+1 价,氧通常显-2 价;金属元素通常显正价;非金属元素通常显负价,但在非金属氧化物(如 CO2)里,另一非金属元素(如C)通常显正价。

许多元素具有可变的化合价,这是由于这些元素的原子在不同条件下得失电子或形成共用电子对的数目不同所致。例如铁可显+2、+3 价。氮可显-3、

+1、+2、+3、+4、+5 价等。

常见元素的化合价见表 2—4。