Η βασική διαφορά μεταξύ σθένους και φορτίου είναι ότι το σθένος υποδηλώνει την ικανότητα ενός χημικού στοιχείου να συνδυάζεται με ένα άλλο χημικό στοιχείο, ενώ το φορτίο δείχνει τον αριθμό των ηλεκτρονίων που αποκτήθηκαν ή αφαιρέθηκαν από ένα χημικό στοιχείο.
Σθένος και φορτίο είναι όροι στενά συνδεδεμένοι καθώς και οι δύο αυτοί όροι περιγράφουν την αντιδραστικότητα ενός χημικού στοιχείου. Το σθένος είναι η συνδυαστική ισχύς ενός στοιχείου, ειδικά όπως μετριέται από τον αριθμό των ατόμων υδρογόνου με τα οποία μπορεί να εκτοπίσει ή να συνδυαστεί. Από την άλλη πλευρά, ένα φορτίο ενός ατόμου είναι ο αριθμός των πρωτονίων μείον τον αριθμό των ηλεκτρονίων σε ένα άτομο.
Τι είναι Valency;
Σθένος είναι η συνδυαστική ισχύς ενός στοιχείου, ειδικά όπως μετριέται από τον αριθμό των ατόμων υδρογόνου με τα οποία μπορεί να εκτοπίσει ή να συνδυαστεί. Είναι ένα μέτρο της αντιδραστικότητας ενός χημικού στοιχείου. Ωστόσο, περιγράφει μόνο τη συνδεσιμότητα των ατόμων και δεν περιγράφει τη γεωμετρία μιας ένωσης.
Μπορούμε να προσδιορίσουμε το σθένος κοιτάζοντας τη θέση του χημικού στοιχείου στον περιοδικό πίνακα. Ο περιοδικός πίνακας έχει τακτοποιήσει τα χημικά στοιχεία σύμφωνα με τον αριθμό των ηλεκτρονίων στο εξωτερικό περίβλημα του ατόμου. Ο αριθμός των ηλεκτρονίων στο εξωτερικό περίβλημα καθορίζει και το σθένος του ατόμου. Για παράδειγμα, τα στοιχεία της ομάδας 1 στον περιοδικό πίνακα έχουν ένα εξώτατο ηλεκτρόνιο. Επομένως, έχουν ένα ηλεκτρόνιο για τη μετατόπιση ή το συνδυασμό με ένα άτομο υδρογόνου. Έτσι, το σθένος είναι 1.
Εικόνα 01: Περιοδικός Πίνακας Στοιχείων
Επίσης, μπορούμε να προσδιορίσουμε το σθένος χρησιμοποιώντας τον χημικό τύπο μιας ένωσης. Η βάση αυτής της μεθόδου είναι ο κανόνας της οκτάδας. Σύμφωνα με τον κανόνα της οκτάδας, ένα άτομο τείνει να ολοκληρώσει το εξωτερικό του περίβλημα είτε γεμίζοντας το κέλυφος με ηλεκτρόνια είτε αφαιρώντας τα επιπλέον ηλεκτρόνια. Για παράδειγμα, αν λάβουμε υπόψη την ένωση NaCl, το σθένος του Na είναι ένα επειδή μπορεί να αφαιρέσει ένα ηλεκτρόνιο που έχει στο εξωτερικό περίβλημα. Ομοίως, το σθένος του Cl είναι επίσης ένα επειδή τείνει να κερδίσει ένα ηλεκτρόνιο για να ολοκληρώσει την οκτάδα του.
Ωστόσο, δεν πρέπει να συγχέουμε με τους όρους αριθμός οξείδωσης και σθένος επειδή ο αριθμός οξείδωσης περιγράφει το φορτίο που μπορεί να φέρει ένα άτομο μαζί του. Για παράδειγμα, το σθένος του αζώτου είναι 3, αλλά ο αριθμός οξείδωσης μπορεί να ποικίλλει από -3 έως +5.
Τι είναι η χρέωση;
Ένα φορτίο είναι ο αριθμός των πρωτονίων μείον τον αριθμό των ηλεκτρονίων σε ένα άτομο. Συνήθως, αυτοί οι δύο αριθμοί είναι ίσοι μεταξύ τους και το άτομο εμφανίζεται σε ουδέτερη μορφή.
Εικόνα 02: Φόρτιση ατόμου υδρογόνου
Ωστόσο, εάν ένα άτομο έχει ασταθή διαμόρφωση ηλεκτρονίων, τότε τείνει να σχηματίζει ιόντα είτε κερδίζοντας είτε αφαιρώντας ηλεκτρόνια. Εδώ, αν ένα άτομο αποκτήσει ηλεκτρόνια, τότε παίρνει αρνητικό φορτίο αφού ένα ηλεκτρόνιο έχει αρνητικό φορτίο. Όταν ένα άτομο αποκτά ένα ηλεκτρόνιο, δεν υπάρχουν αρκετά πρωτόνια στο άτομο για να εξισορροπηθεί αυτό το φορτίο. Έτσι, το φορτίο του ατόμου είναι -1. Αλλά, εάν το άτομο αφαιρέσει ένα ηλεκτρόνιο, τότε υπάρχει ένα πρωτόνιο στο επιπλέον. Έτσι, το άτομο παίρνει +1 φορτίο.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Valency και Charge;
Το σθένος υποδεικνύει την αντιδραστικότητα ενός ατόμου, ενώ το φορτίο δείχνει πώς έχει αντιδράσει ένα άτομο. Έτσι, η βασική διαφορά μεταξύ σθένους και φορτίου είναι ότι το σθένος υποδεικνύει την ικανότητα ενός χημικού στοιχείου να συνδυάζεται με ένα άλλο χημικό στοιχείο, ενώ το φορτίο υποδεικνύει τον αριθμό των ηλεκτρονίων που λαμβάνονται ή αφαιρούνται από ένα χημικό στοιχείο.
Επιπλέον, η τιμή για το σθένος δεν έχει πρόσημα συν ή πλην, ενώ το φορτίο έχει πρόσημο συν εάν το ιόν έχει σχηματιστεί αφαιρώντας ηλεκτρόνια και έχει πρόσημο μείον εάν το άτομο έχει αποκτήσει ηλεκτρόνια.
Το παρακάτω infographic συνοψίζει τη διαφορά μεταξύ σθένους και χρέωσης.
Σύνοψη – Valency vs Charge
Σθένος δίνει την αντιδραστικότητα ενός ατόμου ενώ το φορτίο περιγράφει πώς έχει αντιδράσει ένα άτομο. Συνοπτικά, η βασική διαφορά μεταξύ σθένους και φορτίου είναι ότι το σθένος υποδηλώνει την ικανότητα ενός χημικού στοιχείου να συνδυάζεται με ένα άλλο χημικό στοιχείο, ενώ το φορτίο δείχνει τον αριθμό των ηλεκτρονίων που λαμβάνει ή αφαιρεί ένα χημικό στοιχείο.
