Lý thuyết và bài tập Hóa học Lớp 10 - Chương 3: Liên kết hóa học - Anh Đào

Nội dung text: Lý thuyết và bài tập Hóa học Lớp 10 - Chương 3: Liên kết hóa học - Anh Đào

1. Chương 3: Liên kết hóa học I. KHÁI NIỆM LIÊN KẾT HÓA HỌC 1. Khái niệm. - Liên kết hóa học là sự kết hợp giữa các nguyên tử tạo thành phân tử hay tinh thể bền vững hơn. 2. Quy tắc bát tử - Khi hình thành liên kết hóa học, nguyên tử có khuynh hướng nhường hoặc nhận electron để đạt được cấu hình bền vững của khí hiếm với 8e (trừ He có 2e lớp ngoài cùng). II. PHÂN LOẠI LIÊN KẾT Liên kết Ion Liên kết CHT có cực Liên kết CHT không cực Định nghĩa Được hình thành bởi lực Được tạo thành giữa hai Được tạo thành giữa hai hút tĩnh điện giữa các Ion nguyên tử bằng môt hay nguyên tử bằng một hay mang điện tích trái dấu nhiều cặp e dùng chung. nhiều cặp e dùng chung. Bản chất liên kết Cho và nhận electron Đôi e dung chung lệch về Đôi e dùng chung không phía nguyên tử có độ âm lệch về phía nguyên tử nào. điện lớn hơn. Hiệu độ âm điện ∆ ≥ 1,7 0,4 < ∆ ≤ 1,7 0 < ∆ ≤ 0,4 Hình thành từ Kim loại mạnh và phi Phi kim và phi kim khác Hai phi kim thuộc cùng kim mạnh nguyên tố Ví dụ Na+Cl- H :Cl H : H Liên kết cho – nhận Thuộc loại liên kết CHT, nhưng đôi electron dùng chung chỉ do 1 nguyên tử đưa ra. Điều kiện để có liên kết cho nhận: A  B. + A phải tham gia liên kết CHT và có đủ 8 e ở lớp ngoài cùng. + A còn các cặp e tự do + B có obitan trống. Nếu hai nguyên tố đều có thể cho e thì ưu tiên cho nguyên tố có độ âm điện nhỏ. VD: Xét phân tử CO. C (Z=6) ↑↓ ↑↓ ↑ ↑ Obitan trống Liên kết cho nhận CTCT của CO là: O (Z=8) ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑ ↑ C = O Đôi electron tự do 2- - Một số hợp chất và ion thường gặp có liên kết cho nhận: SO2, SO3, H2SO4, SO4 , HNO3, NO3 , + 3- - 2- - NH4 , H3PO4, PO4 , H2PO4 , HPO4 , HClO4, ClO4 , . Nguyên tắc: 1 nguyên tử (lớp ngoài cùng) thiếu bao nhiêu e so với cấu hình của khí hiếm thì góp ra bấy nhiêu. Vd: Cl nhóm 7, thiếu 1 góp 1e., N nhóm 5, thiếu 3 góp 3e III. HÓA TRỊ VÀ SỐ OXI HÓA 1. Hóa trị a, Hóa trị trong hợp chất ion Hóa trị của một nguyên tố trong hợp chất ion gọi là điện hóa trị và bằng điện tích của ion đó. VD: trong phân tử K2SO4, K có điện hóa trị là 1+, SO4 có điện hóa trị là 2-. Cách ghi điện hóa trị của nguyên tố: ghi trị số của điện tích trước, dấu của điện tích sau. b,Hóa trị trong hợp chất CHT. Hóa trị của một nguyên tố trong hợp chất CHT gọi là CHT và bằng số liên kết CHT mà nguyên tử của nguyên tố đó tạo ra được với các nguyên tử khác trong phân tử. VD: trong phân tử NH3: CHT của N là 3, của H là 1. 1 Chuyên đề: Liên kết hóa học GV: Anh Đào
2. 2. Số oxi hóa a) Khái niệm - Số oxi hóa của một nguyên tố trong phân tử là điện tích của nguyên tử nguyên tố đó trong phân tử, nếu xem như lien kết giữa các nguyên tử trong phân tử là liên kết ion. - Cách viết số oxi hóa: Số oxi hóa được viết bằng chữ số thường, dấu đặt phía trước và trên kí hiệu nguyên tố. b) Các quy tắc xác định số oxi hóa. Số oxi hóa của nguyên tố trong các đơn chất bằng 0. Trong một phân tử, tổng số oxi hóa các nguyên tố bằng 0. Số oxi hóa cảu các ion đơn nguyên tử bằng điện tích của ion đó. Trong ion đa nguyên tử, tổng số oxi hóa các nguyên tố bằng điện tích của ion. Trong đa số các hợp chất, số oxi hóa của H là +1, trừ NaH, CaH2 ), của Oxi là -2 (trừ F2O, H2O2, Na2O2 .) Số oxh của kim loại IA, IIA, IIIA lần lượt là +1, +2, +3. c) Cách xác định số oxh. Xét hợp chất Ax By, trong đó x và y là các chỉ số, A và B là các nguyên tố có số oxi hóa lần lượt là m và n. Xác định m,n sao cho mx + yn =0 Thí dụ : Xác định số oxi hóa của Fe trong Fe3O4 Gọi x là số oxi hóa của Fe trong hợp chất Fe3O4 Ta có : 3.x + 4.(-2) = 0 => x = +8/3. Chú ý: - Hidroxit của Kim loại viết dưới dạng bazo, Hidroxit của phi kim viết dưới dạng axit. - Hidroxit là sản phẩm khi cho oxit vào nước. (Giả sử phản ứng xảy ra được) VD: H2O H2O Na2O NaOH SiO2 H2SiO3 H2O 3H2O BaO Ba(OH)2 P2O5 H3PO4 H2O H2O Al2O3 Al(OH)3 N2O5 HNO3 Bài tập vận dụng Bài 1: Biểu diễn sự hình thành liên kết giữa các nguyên tử: H2, Cl2, HCl, H2O, O2, N2, NH3, SiH4, SiO2, H2S, SO2, SO3, CO, HNO3, HNO2, H2CO3, H3PO4, HClO, HClO2, HClO3, HClO4, H2SO4, C2H4, C2H2, NaNO3, Na2CO3, K2SO4, CaCO3. Chú ý: để viết CTCT của axit có oxi thì phải nhóm ra số nhóm OH. Bài 2: Biểu diễn sự hình thành liên kết trong các phân tử sau: NaCl, CaO, MgCl2, Na2O, MgS. Tìm điện hóa trị của các Ion đó. Bài 3: Tìm số oxi hóa của các hợp chất, Ion sau: 2+ 2- - Na2O, BaO, Al2O3 , K+, Mg , H2S, S, H2SO4, SO3 , SO3, HCl, HClO4, Cl2 , ClO , Cl2O7 2 Chuyên đề: Liên kết hóa học GV: Anh Đào