In chimica, cos'è un bivalente?

In chimica, Bivalent è un termine più anziano per divalente, che significa un atomo o un ione con una valenza di due.Valence si riferisce al numero di legami covalenti che l'atomo o l'ione possono formarsi con altri atomi.I legami covalenti si formano attraverso la condivisione di elettroni nel guscio di valenza più esterno o nell'orbita di un atomo, quindi un atomo o ione bivalente ha, per definizione, due elettroni di valenza con cui formare legami.Anioni e cationi bivalenti mdash;ioni con cariche negative e positive, rispettivamente mdash;sono importanti in molti sistemi biologici, incluso il metabolismo umano.

Gli elettroni possono essere visualizzati come orbitanti nel nucleo di un atomo in una serie di conchiglie, ognuno dei quali può contenere solo un certo numero di elettroni prima che sia riempito.I conchiglie più vicini al nucleo vengono riempite per prime.Quando gli atomi reagiscono tra loro, hanno la tendenza a legare in modo tale da riempire il loro guscio più esterno, o valenza, di elettroni.In quasi tutti i casi, un guscio di valenza completo è composto da otto elettroni e mdash;La stessa configurazione di valenza degli elementi nella famiglia del gas nobile, l'ultima colonna verticale sulla tabella periodica degli elementi.La tendenza agli atomi di guadagnare o perdere elettroni dagli altri atomi per raggiungere questo ottetto di valenza stabile è conosciuta come la regola dell'ottetto.

Gli elementi bivalenti hanno due elettroni di valenza, quindi il modo più semplice per loro di raggiungere un guscio di valenza ad ottece completo è perdereQuei due elettroni esterni, lasciando invece il guscio sotto riempito.Ad esempio, quando il magnesio, che ha due elettroni di valenza, si lega con l'ossigeno, che ha sei elettroni di valenza, l'atomo di ossigeno guadagna i due elettroni dal magnesio per riempire il suo ottetto.Ciò forma il composto MGO, ossido di magnesio.

Nella tabella periodica, gli elementi chimici con la stessa configurazione di elettroni di valenza sono visualizzati nello stesso gruppo o colonna verticale.I membri di ciascun gruppo tendono a reagire chimicamente in modo simile a causa del loro numero comune di elettroni di valenza.Elementi con due elettroni di valenza si trovano nel gruppo 2 e includono beryllio, magnesio, calcio, stronzio e bario.Alcuni metalli di transizione, come ferro e manganese, possono anche esistere in questa forma. Ioni bivalenti sono spesso importanti anche in chimica.Quando un atomo perde i suoi due elettroni di valenza ma non si lega covalentemente, diventa uno ione o un catione caricato positivamente.Allo stesso modo, si dice che un atomo che guadagna elettroni dal suo stato neutro sia un anione.Ad esempio, il solfuro, un anione bivalente, ha una carica negativa di due mdash;Ha due elettroni in più rispetto ai protoni.Il magnesio e il calcio, che comunemente formano cationi bivalenti, ciascuno ha una carica positiva di due.

cationi di calcio e magnesio si trovano spesso in acqua dura, acqua con un alto contenuto di minerali.Svolgono anche un ruolo importante nei processi biologici.I cationi di calcio, ad esempio, si legano alle proteine nelle cellule e agiscono come messaggeri nella trasduzione del segnale e Mdash;In altre parole, stimolano gli eventi all'interno della cellula.Sono anche cruciali come componente strutturale delle pareti cellulari vegetali e nell'attivazione della contrazione muscolare negli animali.