Valence (lat. Valentia – vahvuus)

Valenssi (latinasta Valentia, tarkoittaa "voimaa") on kemiallinen ominaisuus, joka osoittaa elektronien lukumäärän, jonka atomi voi hyväksyä tai luovuttaa kemiallisten sidosten muodostumisen aikana. Sillä on tärkeä rooli molekyylien ja materiaalien rakenteen ja ominaisuuksien määrittämisessä.

Valenssin käsitteen kehittivät 1900-luvun alussa tiedemiehet Lewis ja Kosel. He ehdottivat mallia, jossa atomit pyrkivät täydentämään elektronien ulkokuorensa täyttämällä sen vakaimmalla määrällä elektroneja. Tämä luku on yleensä 8 elektronia, lukuun ottamatta joitain elementtejä, joiden ulkokuoressa on vähemmän elektroneja.

Kemiallisten alkuaineiden valenssi voidaan määrittää niiden positiivisella luvulla jaksollisessa taulukossa, joka ilmaisee elektronien lukumäärän ulkokuoressa. Esimerkiksi ensimmäisen ryhmän elementeillä (alkalilla) on yksi elektroni ulkokuoressa, joten niiden valenssi on yksi. Toisen ryhmän elementeillä (maa-alkali) on kaksi elektronia ulkokuoressa, joten niiden valenssi on kaksi.

Valenssi voidaan määrittää myös yhdisteen atomin hapetusasteen perusteella. Hapetustila osoittaa, kuinka monta elektronia atomi on menettänyt tai saanut kemiallisen sidoksen muodostumisen aikana. Esimerkiksi HCl-molekyylissä kloorin valenssi on yksi, koska se vastaanottaa yhden elektronin vetyatomista.

Valenssilla on myös tärkeä rooli atomien välisten kemiallisten sidosten tyypin ja vahvuuden määrittämisessä. Jos atomeilla on sama valenssi, ne voivat muodostaa kovalenttisen sidoksen, jossa ne jakavat elektroniparin. Jos atomeilla on erilaiset valenssit, ne voivat muodostaa ionisidoksen, jossa yksi atomi luovuttaa elektronin ja toinen hyväksyy elektronin.

Lisäksi valenssilla on tärkeä rooli kasvibiologiassa. Apikaalisella meristeemillä, erilaistumattomalla alkiokudoksella kasvin versojen ja juurien kärjissä, on erityinen valenssi, jonka avulla se voi muodostaa uusia soluja ja kudoksia. Tämä varmistaa kasvin kasvun ja kehityksen.

Siten valenssi on tärkeä kemiallinen ominaisuus, joka määrittää atomien kyvyn muodostaa kemiallisia sidoksia. Sillä on tärkeä rooli kemiassa, materiaalitieteessä ja biologiassa, ja se on avaintekijä molekyylien ja materiaalien ominaisuuksien muokkaamisessa.