ในวิชาเคมีวาเลนซ์ (valence) หรือวาเลนซี (valency) ของอะตอมคือ การวัดความสามารถในการรวมตัวกับอะตอมอื่น ๆ เมื่อมันเกิดเป็นสารประกอบทางเคมีหรือโมเลกุลโดยทั่วไปแล้ว วาเลนซ์หมายถึงจำนวนพันธะเคมีที่อะตอมแต่ละตัวของธาตุเคมี นั้น ๆ สร้างขึ้นพันธะคู่ถือเป็นสองพันธะพันธะสามเป็นสามพันธะ พันธะสี่เป็นสี่พันธะ พันธะห้าเป็นห้าพันธะ และพันธะหกเป็นหกพันธะ ในสารประกอบส่วนใหญ่ วาเลนซ์ของไฮโดรเจนคือ 1 ของออกซิเจนคือ 2 ของไนโตรเจนคือ 3 และของคาร์บอนคือ 4 วาเลนซ์ไม่ควรสับสนกับแนวคิดที่เกี่ยวข้อง เช่นเลขโคออร์ดิเนชันสถานะออกซิเดชันหรือจำนวนอิเล็กตรอนวาเลนซ์ของอะตอมนั้น ๆ

วาเลนซ์คือความสามารถในการรวมตัวของอะตอมของธาตุที่กำหนด โดยพิจารณาจากจำนวนอะตอมของไฮโดรเจนที่มันรวมตัวด้วย ในมีเทนคาร์บอนมีวาเลนซ์ 4; ในแอมโมเนียไนโตรเจนมีวาเลนซ์ 3; ในน้ำ ออกซิเจนมีวาเลนซ์ 2; และในไฮโดรเจนคลอไรด์ คลอรีนมีวาเลนซ์ 1 คลอรีนมีวาเลนซ์ 1 จึงสามารถใช้แทนไฮโดรเจนในสารประกอบหลายชนิดได้ ฟอสฟอรัสมีวาเลนซ์ 3 ใน ฟ _อสฟีน ( PH3 ) และวาเลนซ์ 5 ในฟอสฟอรัสเพนตาคลอไรด์ ( PCl5 ₎ซึ่งแสดงให้เห็นว่าธาตุหนึ่งอาจมีวาเลนซ์ได้มากกว่าหนึ่งค่าสูตรโครงสร้างของสารประกอบแสดงถึงการเชื่อมต่อของอะตอม โดยมีเส้นลากระหว่างอะตอมสองอะตอมเพื่อแสดงพันธะ^{[ 1 ]}ตารางสองตารางด้านล่างแสดงตัวอย่างของสารประกอบต่างๆ สูตรโครงสร้าง และวาเลนซ์ของแต่ละธาตุในสารประกอบนั้น

สารประกอบ	H 2ไฮโดรเจน	CH 4มีเทน	C 3 H 8โพรเพน	C 3 H 6โพรพิลีน	C 2 H 2อะเซทิลีน
แผนภาพ
วาเลนซี	ไฮโดรเจน: 1	คาร์บอน: 4 ไฮโดรเจน: 1	คาร์บอน: 4 ไฮโดรเจน: 1	คาร์บอน: 4 ไฮโดรเจน: 1	คาร์บอน: 4 ไฮโดรเจน: 1

สารประกอบ	NH 3แอมโมเนีย	NaCN โซเดียมไซยาไนด์	PSCl 3ไทโอฟอสฟอริลคลอไรด์	H₂S ไฮโดรเจนซัลไฟด์​​	H₂SO₄ กรดซัลฟิวริก	กรดไดไทโอนิกH₂S₂O₆	Cl 2 O 7ไดคลอรีนเฮปทอกไซด์	XeO 4ซีนอนเตตระออกไซด์
แผนภาพ
วาเลนซี	ไนโตรเจน: 3 ไฮโดรเจน: 1	โซเดียม: 1 คาร์บอน: 4 ไนโตรเจน: 3	ฟอสฟอรัส: 5 ซัลเฟอร์: 2 คลอรีน: 1	ซัลเฟอร์: 2 ไฮโดรเจน: 1	ซัลเฟอร์: 6 ออกซิเจน: 2 ไฮโดรเจน: 1	ซัลเฟอร์: 6 ออกซิเจน: 2 ไฮโดรเจน: 1	คลอรีน: 7 ออกซิเจน: 2	ซีนอน: 8 ออกซิเจน: 2

ค่าเวเลนซ์ถูกกำหนดโดยIUPACดังนี้: ^{[ 2 ]}

จำนวนสูงสุดของอะตอมวาเลนซ์เดี่ยว (เดิมคืออะตอมไฮโดรเจนหรือคลอรีน) ที่สามารถรวมตัวกับอะตอมของธาตุที่กำลังพิจารณา หรือกับชิ้นส่วน หรือที่อะตอมของธาตุนี้สามารถเข้ามาแทนที่ได้

คำอธิบายสมัยใหม่ทางเลือกอื่นคือ: ^{[ 3 ]}

จำนวนอะตอมไฮโดรเจนที่สามารถรวมตัวกับธาตุในสารประกอบไฮไดรด์แบบไบนารี หรือสองเท่าของจำนวนอะตอมออกซิเจนที่รวมตัวกับธาตุในสารประกอบออกไซด์ของธาตุนั้น

คำจำกัดความนี้แตกต่างจากคำจำกัดความของ IUPAC เนื่องจากธาตุหนึ่งอาจมีวาเลนซ์ได้มากกว่าหนึ่งค่า

รากศัพท์ของคำว่าvalence (พหูพจน์valences ) และvalency (พหูพจน์valencies ) สืบย้อนไปถึงปี ค.ศ. 1425 ซึ่งหมายถึง "สารสกัด การเตรียม" มาจากภาษาละตินvalentia ซึ่งหมายถึง "ความแข็งแรง ความสามารถ " มาจาก คำว่า valorในยุคก่อนหน้าซึ่งหมายถึง "คุณค่า มูลค่า" และความหมายทางเคมีที่อ้างถึง "พลังการรวมตัวของธาตุ" ได้รับการบันทึกไว้ตั้งแต่ปี ค.ศ. 1884 มาจากภาษาเยอรมันValenz ^{[ 4 ]}

แนวคิดเรื่องวาเลนซ์ได้รับการพัฒนาในช่วงครึ่งหลังของศตวรรษที่ 19 และช่วยอธิบายโครงสร้างโมเลกุลของสารประกอบอนินทรีย์และอินทรีย์ได้อย่างประสบความสำเร็จ^{[ 1 ]} การค้นหาสาเหตุพื้นฐานของวาเลนซ์นำไปสู่ทฤษฎีพันธะเคมีสมัยใหม่ ซึ่งรวมถึงอะตอมทรงลูกบาศก์ (1902) โครงสร้างลูอิส (1916) ทฤษฎีพันธะวาเลนซ์ (1927) ออร์ บิทัลโมเลกุล (1928) ทฤษฎีการผลักกันของอิเล็กตรอนคู่ในเปลือกวาเลนซ์ (1958) และวิธีการขั้นสูงทั้งหมดของเคมีควอนตัม

ในปี ค.ศ. 1789 วิลเลียม ฮิกกินส์ได้ตีพิมพ์มุมมองเกี่ยวกับสิ่งที่เขาเรียกว่าการรวมกันของอนุภาค "ขั้นสุดท้าย" ซึ่งเป็นลางบอกเหตุถึงแนวคิดของพันธะวาเลนซี^{[ 5 ]}ตัวอย่างเช่น หากตามที่ฮิกกินส์กล่าวไว้ แรงระหว่างอนุภาคขั้นสุดท้ายของออกซิเจนและอนุภาคขั้นสุดท้ายของไนโตรเจนคือ 6 ความแข็งแรงของแรงก็จะถูกแบ่งตามนั้น และเช่นเดียวกันสำหรับการรวมกันของอนุภาคขั้นสุดท้ายอื่นๆ (ดูภาพประกอบ)

อย่างไรก็ตาม จุดเริ่มต้นที่แท้จริงของทฤษฎีวาเลนซีทางเคมีสามารถสืบย้อนไปได้ถึงบทความในปี ค.ศ. 1852 โดยเอ็ดเวิร์ด แฟรงก์แลนด์ซึ่งเขารวมทฤษฎีอนุมูลอิสระ แบบเก่า เข้ากับความคิดเกี่ยวกับความสัมพันธ์ทางเคมีเพื่อแสดงให้เห็นว่าธาตุบางชนิดมีแนวโน้มที่จะรวมตัวกับธาตุอื่นเพื่อสร้างสารประกอบที่มีธาตุที่เชื่อมต่ออยู่ 3 ธาตุ กล่าวคือ ในกลุ่ม 3 อะตอม (เช่นNO₃, NH₃, NI₃ _{เป็นต้น} )หรือ5ธาตุ_{กล่าวคือใน}กลุ่ม 5 อะตอม (เช่น_NO₅ , NH₄O , PO₅ เป็นต้น₎ตามที่เขากล่าว นี่เป็นวิธีที่ความสัมพันธ์ของพวกมันได้รับการตอบสนองได้ดีที่สุด และโดยการปฏิบัติตามตัวอย่างและสมมติฐานเหล่านี้ เขาประกาศว่ามันชัดเจนเพียงใดว่า^{[ 6 ]}

มีแนวโน้มหรือกฎเกณฑ์บางอย่างที่ปรากฏอยู่ (ในที่นี้) และไม่ว่าลักษณะของอะตอมที่รวมกันจะเป็นอย่างไรก็ตามพลังในการรวมตัวของธาตุที่ดึงดูด หากผมจะอนุญาตให้ใช้คำนี้ ก็จะถูกเติมเต็มด้วยจำนวนอะตอมที่เท่ากันเสมอ

"พลังการรวม" นี้ต่อมาเรียกว่าควอนติวาเลนซ์หรือวาเลนซี (และวาเลนซ์โดยนักเคมีชาวอเมริกัน) ^{[ 5 ]}ในปี พ.ศ. 2390 ออกัสต์ เคคูเลเสนอค่าวาเลนซ์คงที่สำหรับธาตุหลายชนิด เช่น 4 สำหรับคาร์บอน และใช้ค่าเหล่านี้เพื่อเสนอสูตรโครงสร้างสำหรับ โมเลกุล อินทรีย์ หลายชนิด ซึ่งยังคงได้รับการยอมรับในปัจจุบัน

Lothar MeyerในหนังสือDie modernen Theorien der Chemie ปี 1864 ของเขา มีตารางธาตุเวอร์ชันแรกที่มีธาตุ 28 ชนิด โดยจัดประเภทธาตุเป็น 6 หมู่ตามวาเลนซ์ เป็นครั้งแรก งานเกี่ยวกับการจัดเรียงธาตุตามน้ำหนักอะตอมจนถึงขณะนั้นถูกขัดขวางโดยการใช้น้ำหนักสมมูลของธาตุอย่างแพร่หลาย แทนที่จะใช้น้ำหนักอะตอม^{[ 7 ]}

นักเคมีส่วนใหญ่ในศตวรรษที่ 19 นิยามวาเลนซ์ของธาตุว่าเป็นจำนวนพันธะของธาตุนั้น โดยไม่ได้แยกแยะประเภทของวาเลนซ์หรือพันธะที่แตกต่างกัน อย่างไรก็ตาม ในปี 1893 อัลเฟรด เวอร์เนอร์ได้อธิบายถึงสารประกอบเชิงซ้อนของโลหะ ทรานซิชัน เช่น[Co(NH ₃ ) ₆ ]Cl ₃ซึ่งเขาได้แยกแยะ วาเลนซ์ หลักและ วาเลนซ์ รอง (ภาษาเยอรมัน: 'Hauptvalenz' และ 'Nebenvalenz') ซึ่งสอดคล้องกับแนวคิดสมัยใหม่ของสถานะออกซิเดชันและเลขโคออร์ดิเนชันตามลำดับ

สำหรับธาตุหมู่หลักในปี ค.ศ. 1904 ริชาร์ด อาเบกก์ได้พิจารณา ค่าวา เลนซ์บวกและลบ (สถานะออกซิเดชันสูงสุดและต่ำสุด) และเสนอหลักการของอาเบกก์ที่ระบุว่า ผลต่างของค่าวาเลนซ์ทั้งสองมักจะเป็น 8

นิยามทางเลือกของวาเลนซ์ ซึ่งพัฒนาขึ้นในช่วงทศวรรษ 1920 และมีผู้สนับสนุนในปัจจุบัน แตกต่างกันในกรณีที่ประจุฟอร์มัล ของ อะตอมไม่เป็นศูนย์ โดยนิยามวาเลนซ์ของอะตอมที่กำหนดในโมเลกุลโคเวเลนต์ว่าเป็นจำนวนอิเล็กตรอนที่อะตอมใช้ในการสร้างพันธะ: ^{[ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ]}

เวเลนซ์ = จำนวนอิเล็กตรอนในวงโคจรชั้นนอกสุดของอะตอมอิสระ − จำนวนอิเล็กตรอนที่ไม่เกิดพันธะในอะตอมในโมเลกุล

หรือเทียบเท่า:

ค่าเวเลนซ์ = จำนวนพันธะ + ประจุฟอร์มัล

ตามธรรมเนียมนี้ ไนโตรเจนในไอออนแอมโมเนียม[NH ₄ ] ⁺จะจับกับอะตอมไฮโดรเจนสี่อะตอม แต่ถือว่ามีวาเลนซ์ห้าเนื่องจากอิเล็กตรอนวาเลนซ์ทั้งห้าของไนโตรเจนมีส่วนร่วมในการจับ^{[ 8 ]}

แบบ จำลอง อะตอมของรัทเทอร์ฟอร์ด (ค.ศ. 1911) แสดงให้เห็นว่าด้านนอกของอะตอมนั้นเต็มไปด้วยอิเล็กตรอนซึ่งบ่งชี้ว่าอิเล็กตรอนมีบทบาทสำคัญในการปฏิสัมพันธ์ระหว่างอะตอมและการเกิดพันธะเคมี ในปี ค.ศ. 1916 กิลเบิร์ต เอ็น. ลูอิสได้อธิบายเรื่องวาเลนซ์และพันธะเคมีโดยกล่าวถึงแนวโน้มของอะตอม (หมู่หลัก) ที่จะมีอิเล็กตรอนในวง โคจร ชั้นนอกสุดครบ 8 ตัว ตามที่ลูอิสกล่าวพันธะโคเวเลนต์ทำให้เกิดอิเล็กตรอนครบ 8 ตัวโดยการแบ่งปันอิเล็กตรอน และพันธะไอออนิกทำให้เกิดอิเล็กตรอนครบ 8 ตัวโดยการถ่ายโอนอิเล็กตรอนจากอะตอมหนึ่งไปยังอีกอะตอมหนึ่ง คำว่าโคเวเลนซ์นั้นมาจากเออร์วิง แลงมัวร์ซึ่งกล่าวไว้ในปี ค.ศ. 1919 ว่า "จำนวนคู่ของอิเล็กตรอนที่อะตอมใดๆ แบ่งปันกับอะตอมข้างเคียงเรียกว่าโคเวเลนซ์ของอะตอมนั้น" ^{[ 13 ]}คำนำหน้าco-หมายถึง "ร่วมกัน" ดังนั้นพันธะโคเวเลนต์จึงหมายความว่าอะตอมมีวาเลนซ์ร่วมกัน ต่อมาจึงเป็นเรื่องปกติที่จะพูดถึงพันธะโคเวเลนต์มากกว่าวาเลนซ์ซึ่งเลิกใช้ไปแล้วในงานระดับสูงเนื่องจากความก้าวหน้าในทฤษฎีพันธะเคมี แต่ยังคงใช้กันอย่างแพร่หลายในการศึกษาเบื้องต้น ซึ่งเป็นการ แนะนำ เชิงอุปมาอุปไมยเกี่ยวกับเรื่องนี้

ในช่วงทศวรรษ 1930 ไลนัส พอลลิงเสนอว่ายังมีพันธะโคเวเลนต์แบบมีขั้วซึ่งอยู่ระหว่างพันธะโคเวเลนต์และพันธะไอออนิก และระดับความเป็นไอออนิกขึ้นอยู่กับความแตกต่างของค่าอิเล็กโทรเนกาติวิตีของอะตอมทั้งสองที่เชื่อมต่อกัน

นอกจากนี้ พอลลิงยังพิจารณาโมเลกุลที่มีวาเลนซ์สูงเกินปกติ ซึ่งธาตุหมู่หลักมีวาเลนซ์ปรากฏมากกว่าค่าสูงสุด 4 ที่กฎออกเตตอนุญาต ตัวอย่างเช่น ใน โมเลกุล ซัลเฟอร์เฮกซาฟลู ออไรด์ ( SF6 ) _พอลลิงพิจารณาว่าซัลเฟอร์สร้างพันธะสองอิเล็กตรอนที่แท้จริง 6 พันธะโดยใช้ออร์บิทัลอะตอมไฮบริด sp3d2 ^{ซึ่งรวม}ออร์บิทัล s หนึ่งตัว ออร์บิทัล p สามตัว และออร์บิทัล d สองตัว อย่างไรก็ตาม เมื่อไม่นานมานี้การคำนวณทางกลศาสตร์ควอนตัมเกี่ยวกับโมเลกุลนี้และโมเลกุลที่คล้ายกันได้แสดงให้เห็นว่าบทบาทของออร์บิทัล d ในการสร้างพันธะนั้นมีน้อยมาก และ โมเลกุล SF6 ควรได้รับการอธิบายว่ามีพันธะโควาเลนต์แบบมีขั้ว (ไอออนิกบางส่วน) ₆พันธะที่สร้างจากออร์บิทัลเพียงสี่ตัวบนซัลเฟอร์ (s หนึ่งตัวและ p สามตัว) ตามกฎออกเตต พร้อมกับออร์บิทัลหกตัวบนฟลูออรีน^{[ 14 ]}การคำนวณที่คล้ายกันบนโมเลกุลโลหะทรานซิชันแสดงให้เห็นว่าบทบาทของออร์บิทัล p นั้นมีน้อย ดังนั้นออร์บิทัล s หนึ่งตัวและออร์บิทัล d ห้าตัวบนโลหะจึงเพียงพอที่จะอธิบายพันธะได้^{[ 15 ]}

สำหรับธาตุในหมู่หลักของตารางธาตุค่าเวเลนซ์สามารถแปรผันได้ระหว่าง 1 ถึง 8

ธาตุหลายชนิดมีวาเลนซ์ร่วมกันซึ่งสัมพันธ์กับตำแหน่งในตารางธาตุ และในปัจจุบันนี้มีการอธิบายเรื่องนี้ด้วยกฎออกเตต คำนำหน้าตัวเลข กรีก/ละติน(mono-/uni-, di-/bi-, tri-/ter- และอื่นๆ)ใช้เพื่ออธิบายไอออนในสถานะประจุ 1, 2, 3 และอื่นๆ ตามลำดับโพลีวาเลนซ์หรือมัลติวาเลนซ์หมายถึงสปีชีส์ที่ไม่จำกัดจำนวนพันธะ วาเลนซ์ที่แน่นอน สปีชีส์ที่มีประจุเดียวเรียกว่ายูนิวาเลนต์ (โมโนวาเลนต์) ตัวอย่างเช่นไอออนCs ⁺เป็นไอออนยูนิวาเลนต์หรือโมโนวาเลนต์ ในขณะที่ ไอออน Ca2 ⁺เป็นไอออนไดวาเลนต์ และ ไอออน Fe3 ⁺เป็นไอออนไตรวาเลนต์ แตกต่างจาก Cs และ Ca ไอออน Fe สามารถมีสถานะประจุอื่นๆ ได้เช่นกัน โดยเฉพาะ 2+ และ 4+ ดังนั้นจึงเรียกว่า ไอออน มัลติวาเลนต์ (โพลีวาเลนต์) ^{[ 16 ]}โลหะทรานซิชันและโลหะทางขวามักจะมีหลายวาเลนซ์ แต่ไม่มีรูปแบบง่ายๆ ที่สามารถทำนายวาเลนซ์ของพวกมันได้^{[ 17 ]}

† คำคุณศัพท์เดียวกันนี้ยังใช้ในทางการแพทย์เพื่ออ้างถึงจำนวนวัคซีน โดยมีความแตกต่างเล็กน้อยตรงที่ในความหมายหลัง คำว่าquadri- จะใช้บ่อยกว่าtetra-

‡ ดังที่แสดงโดยจำนวนการเข้าชมในคลังข้อมูลการค้นหาเว็บของ Google และคลังข้อมูลการค้นหา Google Books (เข้าถึงเมื่อปี 2017)

§ อาจพบรูปแบบอื่นๆ อีกเล็กน้อยในคลังข้อมูลภาษาอังกฤษขนาดใหญ่ (ตัวอย่างเช่น*quintavalent, *quintivalent, *decivalent ) แต่รูปแบบเหล่านี้ไม่ใช่รูปแบบที่ได้รับการยอมรับโดยทั่วไปในภาษาอังกฤษ ดังนั้นจึงไม่ได้ถูกบันทึกไว้ในพจนานุกรมหลักๆ

เนื่องจากคำว่าวาเลนซ์มีความกำกวม^{[ 18 ] จึงนิยมใช้สัญลักษณ์อื่น มากกว่า}ในปัจจุบัน นอกจากสัญลักษณ์แลมบ์ดาตามที่ใช้ในระบบการตั้งชื่อเคมีอนินทรีย์ของ IUPAC [ ^{19 ]}สถานะออกซิเดชันยังเป็นตัวบ่งชี้ที่ชัดเจนกว่าของสถานะอิเล็กตรอนของอะตอมในโมเลกุล

สถานะออกซิเดชันของอะตอมในโมเลกุลจะระบุจำนวนอิเล็กตรอนวาเลนซ์ที่ได้รับหรือสูญเสียไป^{[ 20 ]}ตรงกันข้ามกับเลขวาเลนซ์ สถานะออกซิเดชันสามารถเป็นบวก (สำหรับอะตอมที่มีประจุบวก) หรือลบ (สำหรับ อะตอม ที่มีประจุลบ )

ธาตุที่มีสถานะออกซิเดชันสูงจะมีสถานะออกซิเดชันมากกว่า +4 และธาตุที่มีสถานะวาเลนซ์สูง ( ธาตุ ไฮเปอร์วาเลนซ์ ) จะมีวาเลนซ์มากกว่า 4 ตัวอย่างเช่น ในเปอร์คลอเรตClO−4คลอรีนมีพันธะวาเลนซ์ 7 พันธะ (ดังนั้นจึงเป็นเฮปตาเวเลนต์ หรือกล่าวอีกนัยหนึ่งคือมีวาเลนซ์ 7) และมีสถานะออกซิเดชัน +7 ในขณะที่รูทีเนียมเตตรอกไซด์_RuO₄รูทีเนียมมี พันธะวาเลนซ์ 8 พันธะ (ดังนั้นจึงเป็นออกตาเวเลนต์ หรือกล่าวอีกนัยหนึ่ง คือมีวาเลนซ์ 8) และมีสถานะออกซิเดชัน +8

ในโมเลกุลบางชนิด มีความแตกต่างระหว่างวาเลนซ์และสถานะออกซิเดชันของอะตอมที่กำหนด ตัวอย่างเช่น ในโมเลกุลไดซัลเฟอร์เดคาฟลูออ_{ไรด์ S₂F₁₀ อะตอม}ซัลเฟอร์แต่ละ อะตอม มีพันธะวาเลนซ์ 6 พันธะ (พันธะเดี่ยว 5 พันธะกับ อะตอม ฟลูออรีนและพันธะเดี่ยว 1 พันธะกับอะตอมซัลเฟอร์อีกอะตอม) ดังนั้น อะตอมซัลเฟอร์แต่ละอะตอมจึงมีวาเลนซ์ 6 แต่มีสถานะออกซิเดชัน +5 ในโมเลกุลไดออกซิเจนO₂ _{อะตอม}ออกซิเจนแต่ละ อะตอม มีพันธะวาเลนซ์ 2 พันธะ ดังนั้นจึงมีวาเลนซ์ 2 แต่มีสถานะออกซิเดชัน 0 ในอะเซทิลีนH−C≡C−H₂ อะตอม คาร์บอนแต่ละ อะตอม มีพันธะวาเลนซ์ 4 พันธะ (พันธะเดี่ยว 1 พันธะกับ อะตอม ไฮโดรเจนและพันธะสาม 1 พันธะ กับอะตอม คาร์บอนอีกอะตอม) อะตอมคาร์บอนแต่ละอะตอมมีวาเลนซ์ 4 แต่มีสถานะออกซิเดชัน -1

การเปลี่ยนแปลงของค่าเวเลนซ์เทียบกับสถานะออกซิเดชันสำหรับพันธะระหว่างธาตุสองชนิดที่แตกต่างกัน

สารประกอบ	สูตร	วาเลนซ์	สถานะออกซิเดชัน	แผนภาพ
ไฮโดรเจนคลอไรด์	ไฮโดรคลอไรด์	H = 1 Cl = 1	H = +1 Cl = −1	เอช-คลอไรด์
กรดเปอร์คลอริก *	เอชซีแอลโอ4	H = 1 Cl = 7 O = 2	H = +1 Cl = +7 O = −2
มีเทน	บทที่4	C = 4 H = 1	C = −4 H = +1
ไดคลอโรมีเทน **	CH 2 Cl 2	C = 4 H = 1 Cl = 1	C = 0 H = +1 Cl = −1
เฟอร์รัสออกไซด์ ***	เฟโอ	Fe = 2 O = 2	Fe = +2 O = −2	Fe=O
เฟอร์ริกออกไซด์ ***	เฟ2โอ3	Fe = 3 O = 2	Fe = +3 O = −2	O=Fe−O−Fe=O
โซเดียมไฮไดรด์	นาฮ์	Na = 1 H = 1	Na = +1 H = −1	นา-เอช

* ไอออนเปอร์คลอเรตClO−4เป็นโมโนวาเลนต์ กล่าวคือ มีวาเลนซ์ 1 ** ค่าวาเลนซ์อาจแตกต่างจากค่าสัมบูรณ์ของสถานะออกซิเดชัน ได้ เนื่องจากขั้วของพันธะที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น ใน ได คลอโรมีเทน_CH₂Cl₂คาร์บอน_มีวาเลนซ์ 4 แต่สถานะออกซิเดชันเป็น 0 *** ออกไซด์ของเหล็กปรากฏในโครงสร้างผลึกดังนั้นจึงไม่สามารถระบุโมเลกุลทั่วไปได้ ในเฟอร์รัสออกไซด์ Fe มีสถานะออกซิเดชัน +2 ในเฟอร์ริกออกไซด์ Fe มีสถานะออกซิเดชัน +3

การเปลี่ยนแปลงของค่าเวเลนซ์เทียบกับสถานะออกซิเดชันสำหรับพันธะระหว่างอะตอมสองอะตอมของธาตุเดียวกัน

สารประกอบ	สูตร	วาเลนซ์	สถานะออกซิเดชัน	แผนภาพ
ไฮโดรเจน	เอช2	H = 1	H = 0	เอช−เอช
คลอรีน	Cl 2	Cl = 1	Cl = 0	Cl−Cl
ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์	H 2 O 2	H = 1 O = 2	H = +1 O = −1
ไฮดราซีน	เอ็น2เอช4	H = 1 N = 3	H = +1 N = −2
ไดซัลเฟอร์เดคาฟลูออไรด์	S 2 F 10	S = 6 F = 1	S = +5 F = −1
กรดไดไทโอนิก	H 2 S 2 O 6	S = 6 O = 2 H = 1	S = +5 O = −2 H = +1
เฮกซาคลอโรอีเทน	ซี2คลอ6	C = 4 Cl = 1	C = +3 Cl = −1
เอทิลีน	ซี2เอช4	C = 4 H = 1	C = −2 H = +1
อะเซทิลีน	ซี2เอช2	C = 4 H = 1	C = −1 H = +1	H−C≡C−H
เมอร์คิวรี(I) คลอไรด์	เอชจี2คลอไรด์2	Hg = 2 Cl = 1	Hg = +1 Cl = −1	Cl−Hg−Hg−Cl

แฟรงก์แลนด์มีมุมมองว่าค่าเวเลนซ์ (เขาใช้คำว่า "อะตอมิซิตี้") ของธาตุเป็นค่าเดียวที่สอดคล้องกับค่าสูงสุดที่สังเกตได้ จำนวนเวเลนซ์ที่ไม่ได้ใช้บนอะตอมของธาตุที่ปัจจุบันเรียกว่า ธาตุ p-blockนั้นโดยทั่วไปจะเป็นเลขคู่ และแฟรงก์แลนด์แนะนำว่าเวเลนซ์ที่ไม่ได้ใช้จะอิ่มตัวซึ่งกันและกัน ตัวอย่างเช่น ไนโตรเจนมีเวเลนซ์สูงสุด 5 ในการสร้างแอมโมเนียจะมีเวเลนซ์เหลืออยู่ 2 เวเลนซ์ที่ยังไม่ได้เชื่อมต่อ ซัลเฟอร์มีเวเลนซ์สูงสุด 6 ในการสร้างไฮโดรเจนซัลไฟด์จะมีเวเลนซ์เหลืออยู่ 4 เวเลนซ์ที่ยังไม่ได้เชื่อมต่อ^{[ 21 ] [ 22 ]}

สหภาพเคมีบริสุทธิ์และประยุกต์ระหว่างประเทศ (IUPAC) ได้พยายามหลายครั้งเพื่อให้ได้มาซึ่งคำจำกัดความที่ชัดเจนของวาเลนซ์ เวอร์ชันปัจจุบันที่นำมาใช้ในปี 1994: ^{[ 23 ]}

จำนวนอะตอมวาเลนซ์เดี่ยวสูงสุด (เดิมคืออะตอมไฮโดรเจนหรือคลอรีน) ที่อาจรวมกับอะตอมของธาตุที่กำลังพิจารณา หรือกับชิ้นส่วน หรือสามารถแทนที่อะตอมของธาตุนี้ได้^{[ 2 ]}

เดิมที ไฮโดรเจนและคลอรีนถูกใช้เป็นตัวอย่างของอะตอมที่มีวาเลนซ์เดียว เนื่องจากธรรมชาติของพวกมันคือสามารถสร้างพันธะได้เพียงหนึ่งพันธะเท่านั้น ไฮโดรเจนมีอิเล็กตรอนวาเลนซ์ เพียงหนึ่งตัว และสามารถสร้างพันธะได้เพียงหนึ่งพันธะกับอะตอมที่มีวงโคจร ชั้นนอกไม่สมบูรณ์ คลอรีนมีอิเล็กตรอนวาเลนซ์ เจ็ดตัว และสามารถสร้างพันธะได้เพียงหนึ่งพันธะกับอะตอมที่บริจาคอิเล็กตรอนวาเลนซ์เพื่อเติมเต็มวงโคจรชั้นนอกของคลอรีน อย่างไรก็ตาม คลอรีนยังสามารถมีสถานะออกซิเดชันได้ตั้งแต่ +1 ถึง +7 และสามารถสร้างพันธะได้มากกว่าหนึ่งพันธะโดยการบริจาคอิเล็กตรอนวาเลนซ์

ไฮโดรเจนมีอิเล็กตรอนวาเลนซ์เพียงตัวเดียว แต่สามารถสร้างพันธะกับอะตอมได้มากกว่าหนึ่งอะตอมตัวอย่างเช่น ในไอออน ไบฟลูออไรด์ ( [HF₂ _] ⁻ ⁾ ไฮโดรเจนจะสร้าง พันธะสามศูนย์สี่อิเล็กตรอนกับอะตอมฟลูออไรด์สองอะตอม:

[F−HF ⁻ ↔ F ⁻ H−F]

อีกตัวอย่างหนึ่งคือพันธะ สามศูนย์สองอิเล็กตรอนในไดโบเร_น ( B2H6 ₎

ค่าเวเลนซ์สูงสุดของธาตุต่างๆ อ้างอิงจากข้อมูลในรายการสถานะออกซิเดชันของธาตุโดยแสดงด้วยรหัสสีที่ด้านล่างของตาราง

ค่าเวเลนซ์สูงสุดของธาตุต่างๆ
	1	2		3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18
กลุ่ม  →
↓  ช่วงเวลา
1	1ชม																		2เขา
2	3หลี่	4เป็น												5บี	6ซี	7เอ็น	8โอ	9เอฟ	10เน
3	11นา	12เอ็มจี												13อัล	14ซี	15พี	16เอส	17คล.	18อาร์
4	19เค	20ซีเอ		21สก	22ที	23วี	24ครี	25มน.	26เฟ	27บริษัท	28นี	29คู	30สังกะสี	31กา	32เก	33เช่น	34เซ	35บร	36กร
5	37อาร์บี	38นายท่าน		39วาย	40เซอร์	41เอ็นบี	42โม	43ทีซี	44รู	45รh	46พีดี	47อาก	48ซีดี	49ใน	50ส.น.	51สบ	52ที	53ฉัน	54ซี
6	55ซี	56บา		71ลู่	72เอชเอฟ	73ตา	74ว	75อีกครั้ง	76โอส	77อิร	78พีที	79ออ	80ปรอท	81ทีแอล	82ตะกั่ว	83บิ	84โป	85ที่	86อาร์เอ็น
7	87ฟร	88รา		103ล.	104อาร์เอฟ	105ดีบี	106สิบเอก	107ภ.	108เอชเอส	109ภูเขา	110ดีเอส	111อาร์จี	112ซีเอ็น	113เอ็นเอช	114เอฟแอล	115แม็ค	116เลเวล	117ทีเอส	118โอจี
				57ลา	58ซี	59ปร.	60เอ็นดี	61พีเอ็ม	62สม	63ยู	64จีดี	65วัณโรค	66ดาย	67โฮ	68เออร์	69ทม	70วายบี
				89เอซี	90ไทย	91ปา	92ยู	93เอ็นพี	94ปู	95เช้า	96ซม.	97บีเค	98เปรียบเทียบ	99เอส	100เอฟเอ็ม	101เอ็มดี	102เลขที่
ค่าเวเลนซ์สูงสุดอ้างอิงจากรายการสถานะออกซิเดชันของธาตุต่างๆ
0123456789ไม่ทราบสีพื้นหลังแสดงถึงค่าวาเลนซ์สูงสุดของธาตุเคมีนั้น ดั้งเดิมจากความเสื่อมโทรมสังเคราะห์เส้นขอบแสดงถึงการเกิดขึ้นตามธรรมชาติขององค์ประกอบนั้น

• กฎของอาเบกก์
• สถานะออกซิเดชัน