化合價或原子價是化學中極為重要的概念之一,可是迄今卻仍無嚴格的定義。通常理解的化合價有兩種意義。其一,泛指分子中原子間的相互作用,這種意義上的化合價,后來就發(fā)展為化學鍵理論。其二,是指元素的每一個原子在化合時傾向于跟一定數(shù)目的其他原子結合的特殊性質。這種性質開始時被英國化學家弗蘭克蘭(Edward Frankland,1825—1899)叫做“飽和能力”,以后被德國化學家凱庫勒(Friedrich August Kekulé,1829—1896)和科爾貝(Adolph Wilhelm Hermann Kolbe,1818—1884)等用“原子數(shù)”或“親合力單位”來表示,并認為碳的原子數(shù)是4,不分正負。后來德國化學家邁爾(Julius Lothar Meyer,1830-1895)索性建議用“原子價”這一術語代替“原子數(shù)”,這種意義上的化合價,為有機物的化學結構理論奠定了基礎。離子價就是在離子型晶體或分子中,或在溶液或熔融鹽中離子所帶的電荷。實質上這就是元素的原子得失電子數(shù),得電子的有負價,失電子的有正價。所以又叫做電價。在共價化合物中,元素的一個原子跟其他原子形成的共用電子對數(shù)目,就是該元素的共價。共價不分正負。例如,在有機化合物中,碳的化合價都是4價。在過去的許多中學教材中不出現(xiàn)氧化值,所以根據(jù)共用電子對的偏離或偏向情況,分別把化合價分成正價或負價,這實質上已是元素氧化值的概念了。最近一些新編中學教材已開始用氧化值來分析氧化還原反應的實質,配平這些反應的方程式。氧化值的定義帶有一定的人為性(如規(guī)定H和O的氧化態(tài)分別是 1和-2,這在有些化合物如LiH和H2O2中并不符合),而根據(jù)共價的一般定義又難以確定許多化合物(如N2O、NO、N2O3、HNO2、NO2、N2O4、N2O5、HNO3)分子中某原子(如N原子)的共價數(shù)。為此,我國著名化學家徐光憲近年來提出共價的新定義,即為某原子在形成分子時所接受的有效共享電子數(shù),它的值為成鍵電子數(shù)減去反鍵電子數(shù)的差值。