Под понянието валентност в класическия смисъл на думата се разбира свойството на атома на един химичен елемент да се свързва с ограничен брой атоми от друг химичен елемент. Един такъв атом калай се съединява с четири атома водород, при което се образува калаен четирихидрид; един калциев атом се свързва с два атома водород, при което се получава калциев хидрид; хлорният атом се съединява с един атом водород, при което се получава хлороводород и прочие. Като мярка за валентността служи водородният атом, на който е прието, че валентността е равна на единица. Така че валентността на един елемент представлява числото, което показва колко атома водород се съединяват или изместват с/от един атом от този елемент. В горните примери калаят е четиривалентен и прочие. Онези елементи, които имат нулева съединителна способност, имат и нулева валентност. Едни елементи при промяна на условията променят валентността си (Cl, Mn, S, Sn и прочие), други не я променят (Ca, Na, Mg и други). В първия случай говорим за променлива валентност. Класично валентността спрямо водорода се обозначава понякога като отрицателна (негативна) валентност, а спрямо кислорода като положителна (позитивна) валентност. Хлорът в отрицателната си валентност е максимално 1-валентен, докато в положителната си валентност бива 1-, 3-, 5- и максимално 7-валентен, сярата отцирателно 2-валентна, положителна 4- и 6-валентна и прочие. Сборът от максималните стойности на отрицателната и положителната валентност е въведено и за атомните групи - радикали. SO4 е двувалентен, PO4 е тривалентен, NO3 едновалентен, BaOH е едновалентен радикал и прочие. Обикновено валентността се обозначава с чертички, съответно разположени около знака на химичния елемент или съответен радикал.
Атоми или атомни групи, които са от една и съща валентност се обозначават като еквивалентни. Mg, Ca, Sr, Ba и прочие са еквивалентни (от втора валентност), също Al, Gal, In са еквивалентни (от трета валентност). Понеже Na, K и прочие са едновалентни, а например Mg, Ca и други са двувалентни, казваме, че двувалентните Mg, Ca и други атоми са еквивалентни на два атома Na, K и прочие.
Очевидно следва от казаното, че еквивалентната маса на един елемент е тясно свързана с атомната маса и валентността. Ако с εm обозначим еквивалентната маса, с Am - атомната маса и с B - валентността, в сила са следните съотношения:
εm=Am/B, Am=εm*B, B=Am/εm
Еквивалентната маса, изразена в грамове, се нарича грам-еквивалент.
Грам еквивалентът на Na е 22,99; ма Al=26,97.3=8,99; на Ca=40,08/2=20,04. Онези химични елементи, които имат променлива валентност при една и съща атомна маса, притежават няколко еквивалентни маси. Атомната маса в тези случаи трябва да бъде равна на еквивалентната маса или кратна на нея. За Cu атомната маса следва да бъде или 63,6, или 31,8. Въпросът в този и подобни на него случаи е бил решен с откриването на закона на Дюлонг и Пти (1819) - произведението от атомната маса и специфичната топлина за твърдите химични елементи е винаги равно на 6,2-6,3. Ако на химичния твърд елемент е известна специфичната му топлина и с нея се раздели стойността 6,3, получава се атомната маса на съответния твърд химичен елемент.
Аналогичен на грам еквивалента е грам-атомът и грам-молът. Атомната маса, изразена в грамове, се отчита като грам-атом, а молекулната маса като грам-мол. Например на кислорода грам-атомът е 166, а грам молът 32, тъй като имаме двуатомна молекула с молекулна маса 32 и прочие. Изчисленията, извършвани чрез химичните формули и химичните уравнения, в основата на които стоят грам еквивалент, грам-атом, грам-мол - превръщането на маси в обеми и на обеми в маси и прочие са предмет на така наречената стехиометрия или стехиометрични изчисления.
Реалност на атомите и молекулите
Към края на 19 век въпреки огромните успехи на атомно-молекулната теория, при която химията получи силен тласък в своето развитие, някои учени под влиянието на идеалистичната философия, развивана главно в Западна Европа, се усъмниха в реалността на атомите и молекулите. Появи се така нареченото енергитично мирозрение, енергитична школа, възглавявана от известния физикохимик В. Оствалд. В основата на това разбиране легна отвлеченото разбиране на енергията, откъсната от материята. Енергитиците казваха, че атомите и молекулите са плод на нашето въображение, измислени от нас системи, които по една или друга причина се се оказали целесъобразни при химичните спекулации. Те смятали, че материята е система на съществуване на различни видове енергии - енергия на формата, енергия на обема, енергия на повърхността и прочие и от съчетанието на тези енергии се стараели да обяснят разнообразието в обкръжаващата ни околност. Към това време се откри радиоактивността. Наблюдаван бе ефектът от движещите се частички, емитирвани от радиоактивните вещества.
Освен това редица изследователи, на първо място Жан Перен, показаха, че движението на малките субмикронни частички - колоидните частички (така наречено Брауното движение) следва общо взето газовите закони, което говореше, че то е отражение на движението на молекулите на средата.
Най-сетне се изчисли стойността на Авогадровото число по няколко различни метода, които нямат нищо общо помежду си и се идваше все до една и съща стойност. Тези три факта, като и други доказаха категоричното реално съществуване на атома и молекулата.
Преди смъртта си Вилхелм Оствалд (той почина през 1932 г.) се отказа от енергитичното си мирозрение. Както е известно, това мирозрение бе силно обосновано и разкритикувано от Ленин в труда му "Материализъм и емпириокритизъм", а известният физик Макс Лауе пише в своята "История на физиката": "енергетиката изчезна, както и много други заблуждения със смъртта на нейните защитници".