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Wertigkeit (Chemie)
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Edward Frankland
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Hermann Wichelhaus ca. 1870–1880
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Die Wertigkeit oder Valenz eines Atoms ist die höchste Anzahl einwertiger Atome (ursprünglich Wasserstoff- und Chlor-Atome), die von einem Atom eines chemischen Elementes gebunden werden kann.[1]
Entwicklung des Wertigkeits-Begriffs
Schon 1789 veröffentlichte William Higgins (1763-1825) Ansichten über die von ihm so genannten Kombinationen von „ultimativen“ Partikeln, die das Konzept von Valenzbindungen vorwegnahmen.[2] Wenn beispielsweise die Kraft zwischen dem ultimativen Sauerstoffteilchen und dem ultimativen Stickstoffteilchen 6 wäre, dann würde nach Higgins die Kraftstärke entsprechend verteilt werden, ebenso wie bei den anderen Kombinationen von ultimativen Teilchen (siehe Abbildung rechts unten).
Der eigentliche gedankliche Vorläufer der Wertigkeit war aber die 1852 von Edward Frankland (1825-1899) in die organische Chemie eingeführte Sättigungskapazität. 1858 erkannte August Kekulé (1829-1896) gleichzeitig mit A. S. Couper (1831-1892) die Vierwertigkeit des Kohlenstoffs und das Vorhandensein von Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungen, gebrauchte aber zunächst noch die Begriffe „atomig“ oder „basisch“ für die Angabe der Anzahl der Bindungspartner eines Atoms. In seinem ebenfalls 1858 erschienen Lehrbuch der organischen Chemie entwickelte er seine Ideen zur Strukturchemie und wendete in seinem Lehrbuch von 1864 die Strukturformeln zur Darstellung organischer Moleküle an.
Der Begriff Valenz wurde 1868 von Hermann Wichelhaus (1842-1927) geprägt, der ein Schüler von Frankland und August Kekulé war. Kekulé übernahm den Begriff von Wichelhaus. In der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts war die Wertigkeit dann sehr hilfreich für die Aufklärung der Struktur anorganischer und organischer Verbindungen. Die Suche nach den Ursachen der verschiedenen Wertigkeiten der Elemente führte schließlich zu den modernen Theorien der chemischen Bindung.
Bei ionischen Verbindungen (z.B. Salze) entspricht die Wertigkeit der Ionenladung (z.B. Na+Cl-, Mg2+SO42-, bei kovalenten Verbindungen der Bindigkeit, d.h. der Anzahl der Atombindungen (Einfachbindungen) (z.B. CH4), und bei Komplexverbindungen der Koordinationszahl. Die elektrochemische Wertigkeit wird durch die Oxidationszahl angegeben (z.B. Fe+2 bzw. Fe+II).
Siehe auch
- Wertigkeit (Chemie) - Artikel in der deutschen Wikipedia
- Valence (chemistry) - Artikel in der englischen Wikipedia
Einzelnachweise
- ↑ „The maximum number of univalent atoms (originally hydrogen or chlorine atoms) that may combine with an atom of the element under consideration, or with a fragment, or for which an atom of this element can be substituted.“ Eintrag zu valence. In: IUPAC Compendium of Chemical Terminology (the “Gold Book”). doi:10.1351/goldbook.V06588 Version: 2.3.
- ↑ J. R. Partington: A Short History of Chemistry. Dover Publications, 1989, ISBN 0-486-65977-1.
