Bài 5. Giới thiệu về liên kết hóa học

CH tr 33 MĐ

Lời giải chi tiết:

- Liên kết giữa các nguyên tử được hình thành nhờ vào sự góp chung electron, nhường electron hoặc nhận electron để đạt cấu hình electron bền vững của khí hiếm

CH tr 33 CH

Phương pháp giải:

Quan sát hình 5.1, đếm số quả cầu màu xanh ở đường tròn ngoài cùng

Lời giải chi tiết:

- Xét nguyên tử helium: có 2 electron ở lớp ngoài cùng

- Xét nguyên tử neon: có 8 electron ở lớp ngoài cùng

- Xét nguyên tử argon: có 8 electron ở lớp ngoài cùng

CH tr 34 Tìm hiểu thêm

Phương pháp giải:

Học sinh tìm hiểu qua sách, báo, tivi, internet…

Lời giải chi tiết:

- Ứng dụng của helium trong hàn luyện kim: bảo vệ các mối hàn tốt, tránh tình trạng oxy hóa, han gỉ

- Kiểm tra rò rỉ trên hệ thống điều hòa xe hơi, tàu thuyền

- Bơm bóng bay

- Làm sạch bồn chứa

- Hỗ trợ điều trị hen suyễn, vận hành của máy chụp cộng hưởng tử MRI

- Làm chất bán dẫn: làm mát do độ dẫn nhiệt và nhiệt riêng rất cao

- Trong lò phản ứng hạt nhân làm môi trường truyền nhiệt

- Làm thay đổi giọng nói

CH tr 34 CH

Phương pháp giải:

1. Đếm số electron ở lớp vỏ và số lớp electron của ion Na⁺, Cl^-

2. Đếm số electron và số lớp electron của nguyên tử Na, ion Na⁺

Lời giải chi tiết:

1.

- Xét ion Na⁺:

   + Có 10 hình cầu màu xanh ở các đường tròn => Có 10 electron ở lớp vỏ

   + Có 2 đường tròn xung quanh hạt nhân => Có 2 lớp electron

=> Lớp vỏ ion Na⁺ tương tự vỏ nguyên tử của nguyên tố khí hiếm Ne

- Xét ion Cl^-

   + Có 18 hình cầu màu xanh ở các đường tròn => Có 18 electron ở lớp vỏ

   + Có 3 đường tròn xung quanh hạt nhân => Có 3 lớp electron

=> Lớp vỏ ion Cl^- tương tự vỏ nguyên tử của nguyên tố khí hiếm Ar

2.

- Nguyên tử Na có 11 electron và 3 lớp electron

- Ion Na⁺ có 10 electron và 2 lớp electron

=> Nguyên tử Na đã mất đi 1 electron để tạo thành ion Na⁺

CH tr 35 LT

Phương pháp giải:

- K có 1 electron ở lớp ngoài cùng => Tương tự nguyên tử Na

- F có 7 electron ở lớp ngoài cùng => Tương tự nguyên tử Cl

- Vẽ sơ đồ tạo thành liên kết: Tương tự hình 5.4

Lời giải chi tiết:

- Khi K liên kết với F tạo thành phân tử potassium fluoride sẽ diễn ra sự cho và nhận electron giữa 2 nguyên tử. Với nguyên tử K có 1 electron ở lớp ngoài cùng => Cho đi 1 electron ở lớp ngoài cùng để đạt cấu hình electron bền vững của khí hiếm

- Sơ đồ tạo thành liên kết trong phân tử potassium fluoride:

CH tr 35 CH

Phương pháp giải:

1. Đếm số electron ở lớp vỏ và số lớp electron của ion Mg²⁺, O^2-

2. Đếm số electron và số lớp electron của nguyên tử Mg, ion Mg²⁺

Lời giải chi tiết:

1.

- Xét ion Mg²⁺:

   + Có 10 hình cầu màu xanh ở các đường => Có 10 electron ở lớp vỏ

   + Có 2 đường tròn xung quanh hạt nhân => Có 2 lớp electron

=> Lớp vỏ ion Mg²⁺ tương tự vỏ nguyên tử của nguyên tố khí hiếm Ne

- Xét ion O^2-

   + Có 10 hình cầu màu xanh ở các đường tròn => Có 10 electron ở lớp vỏ

   + Có 2 đường tròn xung quanh hạt nhân => Có 2 lớp electron

=> Lớp vỏ ion O^2- tương tự vỏ nguyên tử của nguyên tố khí hiếm Ne

2.

- Nguyên tử Mg có 12 electron và 3 lớp electron

- Ion Mg²⁺ có 10 electron và 2 lớp electron

=> Nguyên tử Na đã mất đi 2 electron để tạo thành ion Mg²⁺

CH tr 35 LT

Phương pháp giải:

- Ca có 2 electron ở lớp ngoài cùng => Tương tự nguyên tử Mg

- O có 6 electron ở lớp ngoài cùng

- Vẽ sơ đồ tạo thành liên kết: Tương tự hình 5.7

Lời giải chi tiết:

- Ca có 2 electron ở lớp ngoài cùng (giống như nguyên tử Mg) => Dễ dàng cho đi 2 electron ở lớp ngoài cùng để tạo cấu hình electron bền vững của khí hiếm

- O có 6 electron ở lớp ngoài cùng => Dễ dàng nhận thêm 2 electron ở lớp ngoài cùng để tạo cấu hình electron bền vững của khí hiếm

- Sơ đồ tạo thành liên kết khi nguyên tử Ca kết hợp với nguyên tử O tạo ra phân tử calcium oxide:

CH tr 36 LT

Phương pháp giải:

- Phân tử potassium chloride được hình thành nhờ liên kết ion giữa K⁺ và Cl^-

- Tìm hiểu tính chất chung của hợp chất ion

Lời giải chi tiết:

- Phân tử potassium chloride là hợp chất ion được tạo bởi kim loại điển hình (K) và phi kim điển hình (Cl)

- Mà hợp chất ion có những tính chất chung sau:

   + Là chất rắn ở điều kiện thường

   + Thường có nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi cao

   + Khi tan trong nước tạo ra dung dịch dẫn được điện

=> Ở điều kiện thường, potassium chloride là chất rắn

CH tr 36 CH

Phương pháp giải:

Đếm số electron ở lớp vỏ và số lớp electron của nguyên tử H trong phân tử hydrogen

Lời giải chi tiết:

Trong phân tử hydrogen, nguyên tử H có:

   + 2 quả cầu màu xanh ở đường tròn => Có 2 electron ở lớp vỏ

   + 1 đường tròn xung quanh hạt nhân => Có 1 lớp electron

=> Trong phân tử hydrogen, nguyên tử H có lớp vỏ tương tự khí hiếm He

CH tr 36 LT

Phương pháp giải:

- Nguyên tử Cl có 7 electron ở lớp ngoài cùng => Cần nhận thêm 1 electron để đạt cấu hình electron bền vững của khí hiếm

=> Mỗi nguyên tử Cl sẽ bỏ ra 1 electron để góp chung (tương tự nguyên tử H trong phân tử hydrogen)

Lời giải chi tiết:

a)

Vì mỗi nguyên tử Cl đều có 7 electron ở lớp vỏ ngoài cùng => Cần nhận thêm 1 electron vào lớp vỏ ngoài cùng để có lớp vỏ tương tự khí hiếm

b)

- Vì mỗi nguyên tử Cl đều cần nhận thêm 1 electron

=> Khi 2 nguyên tử Cl liên kết với nhau, mỗi nguyên tử sẽ góp 1 electron ở tạo ra đôi electron dùng chung

CH tr 37 CH

Phương pháp giải:

Đếm số quả cầu ở lớp ngoài cùng của nguyên tử H và O trong phân tử nước

Lời giải chi tiết:

- Trong phân tử nước:

   + Nguyên tử H có 2 quả cầu màu xanh => Có 2 electron ở lớp ngoài cùng

   + Nguyên tử O có 8 quả cầu màu xanh => Có 8 electron ở lớp ngoài cùng

CH tr 37 LT

Phương pháp giải:

1. Nguyên tử H và nguyên tử Cl đều là phi kim

   + Nguyên tử H có 1 electron ở lớp ngoài cùng

   + Nguyên tử Cl có 7 electron ở lớp ngoài cùng

2. Nguyên tử H và nguyên tử N đều là phi kim

   + Nguyên tử H có 1 electron ở lớp ngoài cùng

   + Nguyên tử N có 5 electron ở lớp ngoài cùng

Lời giải chi tiết:

1.

Nguyên tử H và nguyên tử Cl đều là phi kim

   + Nguyên tử H có 1 electron ở lớp ngoài cùng

   + Nguyên tử Cl có 7 electron ở lớp ngoài cùng

=> Nguyên tử H và Cl đều cần thêm 1 electron để đạt cấu hình electron bền vững của khí hiếm

=> Khi H và Cl liên kết với nhau, mỗi nguyên tử góp 1 electron để tạo ra đôi electron dùng chung

=> Sơ đồ tạo thành phân tử hydrogen chloride từ nguyên tử H và Cl:

2.

Nguyên tử H và nguyên tử N đều là phi kim

   + Nguyên tử H có 1 electron ở lớp ngoài cùng

   + Nguyên tử N có 5 electron ở lớp ngoài cùng

=> Nguyên tử H cần thêm 1 electron và N cần thêm 3 electron để đạt cấu hình electron bền vững của khí hiếm

=> Khi 3 nguyên tử H và 1 nguyên tử N liên kết với nhau, mỗi nguyên tử H góp 1 electron và nguyên tử N góp ra 3 electron để tạo ra 3 đôi electron dùng chung

=> Sơ đồ tạo thành phân tử hydrogen chloride từ nguyên tử H và N:

CH tr 37 CH

Phương pháp giải:

Trong phân tử khí carbonic có 4 cặp electron dùng chung

Lời giải chi tiết:

Quan sát hình 5.11 có thể thấy được phân tử khí carbonic vó 4 cặp electron dùng chung

=> Nguyên tử C góp 4 electron dùng chung với nguyên tử O

CH tr 37 LT

Lời giải chi tiết:

Vì mỗi nguyên tử N đều có 5 electron ở lớp vỏ ngoài cùng => Cần nhận thêm 3 electron vào lớp vỏ ngoài cùng để có lớp vỏ electron bền vững tương tự khí hiếm

=> Khi 2 nguyên tử N liên kết với nhau, mỗi nguyên tử sẽ góp 3 electron ở tạo ra 3 đôi electron dùng chung

CH tr 38 VD

Phương pháp giải:

- Hợp chất ion có những tính chất chung sau:

   + Là chất rắn ở điều kiện thường

   + Thường có nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi cao

   + Khi tan trong nước tạo ra dung dịch dẫn được điện

- Hợp chất cộng hóa trị có những tính chất chung sau:

   + Nhiệt độ sôi, nhiệt độ nóng chảy thấp

   + Không dẫn điện

Lời giải chi tiết:

a)

- Nước là hợp chất cộng hóa trị giữa nguyên tử O và 2 nguyên tử H => Không dẫn điện

- Nước biển có thành phần chủ yếu là muối ăn (NaCl): đây là hợp chất ion được tạo bởi kim loại điển hình (Na) và phi kim điển hình (Cl) => Dẫn điện

b)

- Đường ăn là hợp chất cộng hóa trị giữa các nguyên tử C, H và O => Nhiệt độ nóng chảy thấp => Khi đun nóng nhanh chóng chuyển từ thể rắn sang thể lỏng

- Muối ăn là hợp chất ion được tạo bởi kim loại điển hình (Na) và phi kim điển hình (Cl) => Nhiệt độ nóng chảy cao => Khi đun nóng trên chảo muối ăn vẫn ở thể rắn

CH tr 38 CH

Phương pháp giải:

- Hợp chất ion có những tính chất chung sau:

   + Là chất rắn ở điều kiện thường

   + Thường có nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi cao

   + Khi tan trong nước tạo ra dung dịch dẫn được điện

- Hợp chất cộng hóa trị có những tính chất chung sau:

   + Tồn tại ở cả 3 thể: rắn, lỏng khí ở điều kiện thường

   + Nhiệt độ sôi, nhiệt độ nóng chảy thấp

   + Không dẫn điện

Lời giải chi tiết:

Lý thuyết

>> Xem chi tiết: Lý thuyết bài 5: Giới thiệu về liên kết hóa học - KHTN 7 Cánh Diều