Luyện tập Liên kết ion

K (Z = 19): [Ar]4s¹ ⇒ có 1 electron lớp ngoài cùng ⇒ xu hướng nhường 1 electron để trở thành caction K⁺

Cl (Z = 17): [Ne]3s²3p⁵ ⇒ có 7 electron lớp ngoài cùng ⇒ xu hướng nhận 1 electron để trở thành anion Cl⁻

Liên kết ion trong hợp chất KCl tạo bởi lực hút tĩnh điện giữa cation K⁺ và anion Cl⁻.

Na + 1e → Na⁺. Sai vì Na có 1 electron lớp ngoài cùng. Khi tham gia hình thành liên kết hóa học Na có xu hướng nhường đi 1 electron.

Sửa lại: Na → Na⁺ + 1e

Cl₂ → 2Cl^- + 2e. Sai vì Cl có 7 electron lớp ngoài cùng. Có xu hướng nhận thêm 1 electron khi hình thành liên kết hóa học.

Sửa lại: Cl₂ + 2e → 2Cl^-

O₂ + 2e → 2O². Sai vì mỗi nguyên tử O nhận 2 electron để tạo thành ion O^2- ⇒ phân tử O₂ nhận 4 electron để tạo thành 2 ion O^2-

Sửa lại: O₂ + 4e → 2O^2-

Ba → Ba²⁺ + 2e. Đúng vì Ba có 2 electron lớp ngoài cùng, có xu hướng nhường đi 2 electron khi hình thành liên kết hóa học.

Chỉ có dãy KCl, K₂S, BaCl₂, NaF tất cả các phân tử đều có liên kết ion.

Công thức của hợp chất ion được tạo thành từ 2 ion đã cho có dạng: Fe_x(SO₄)_y

Tổng điện tích của các ion trong hợp chất bằng 0 nên ta có:

3x + (-2)y = 0

⇒ 3x = 2y ⇒  x:y =2:3

⇒ Lấy x = 2; y = 3

Vậy công thức là: Fe₂(SO₄)₃

Na⁺ + Cl⁻ → NaCl

⇒ NaCl là hợp chất ion chỉ được tạo nên từ các ion đơn nguyên tử.

K⁺ + NO₃⁻→ KNO₃

⇒ KNO₃ là hợp chất ion được tạo nên từ ion đơn nguyên tử K⁺ và ion đa nguyên tử NO₃-.

NH₄⁺ + NO₃⁻ → NH₄NO₃

⇒ NH₄NO₃ là hợp chất ion được tạo nên từ các ion đa nguyên tử.

Na⁺ + OH⁻ → NaOH

⇒ NaOH là hợp chất ion được tạo nên từ ion đơn nguyên tử Na⁺ và ion đa nguyên tử OH^-.

Ba (Z = 56): [Xe]6s² có 2 electron lớp ngoài cùng ⇒ xu hướng nhường 2 electron để đạt cấu hình electron lớp ngoài cùng bền vững của khí hiếm.

O (Z = 8): [He]2s²2p⁴ có 6 electron lớp ngoài cùng ⇒ xu hướng nhận 2 electron để đạt cấu hình electron lớp ngoài cùng bền vững của khí hiếm.

Quá trình hình thành liên kết ion:

Ba → Ba²⁺ + 2e

O + 2e → O²⁻

Ba²⁺ + O²⁻→ BaO.

Cấu hình electron của nguyên tử S (Z = 16): [Ne]3s²3p⁴

S + 2e → S²⁻

Cấu hình electron của anion S²⁻ (Z = 16) là: [Ne]3s²3p⁶.

Phương trình ion không đúng: S → S^2- + 2e.

→ Phương trình đúng: S + 2e → S^2-

Cấu hình electron của Fe là 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²

Fe nhường 2 electron nên cấu hình electron của Fe²⁺ là 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶

Ở điều kiện thường, các hợp chất ion thường tồn tại ở dạng tinh thể rắn..

Do các ion trên đều có cầu hình giống nhau ⇒ Số lớp electron giống nhau ⇒ Bán kính nguyên tử phụ thuộc vào lực hút giữa electron với hạt nhân nguyên tử

Với ion dương: giá trị điện tích ion càng lớn thì lực hút càng mạnh ⇒ Bán kính giảm

Với ion âm: giá trị điện tích ion càng lớn thì lực hút càng yếu ⇒ Bán kính tăng

Các ion K⁺, S^2-, Cl^-, Ca²⁺ đều có 18 electron 

⇒ Chiều sắp xếp giảm dần bán kính các ion là S²⁻ > Cl⁻ > K⁺ > Ca^2+-.

T (Z = 8) có cấu hình e: 1s²2s²2p⁴ → dễ nhận 2e tạo cấu hình bền → ion tạo ra là R^2-

X (Z = 9) có cấu hình e: 1s²2s²2p⁵ → dễ nhận 1e tạo cấu hình bền → ion tạo ra là X^-

Y (Z = 16) có cấu hình e: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁴ → dễ nhận 2e để tạo cấu hình bền → ion tạo ra là Y^2-.

X : 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s² => dễ cho 2e để tạo cấu hình bền (1s²2s²2p⁶3s²3p⁶)

Y: 1s²2s²2p⁵ => dễ nhận 1e để tạo cấu hình bền

⇒ 2 nguyên tử Y nhận 2e của 1 nguyên tử X để tạo hợp chất bền

⇒ công thức phân tử: XY₂.

Các hợp chất chứa hai loại ion có thể tạo thành từ các ion này là: NaF; Na₂CO₃; CaF₂; CaCO₃..

Bán kính của O nhỏ hơn bán kính của O^2- do khi nhận thêm electron thì lực đẩy giữa các electron tăng lên, làm giảm lực hút giữa hạt nhân với các electron dẫn đến electron ở xa hạt nhân hơn

Cấu hình electron Ca (Z = 20): 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s²

Có 2 electron hóa trị nên dễ nhường 2 electron hóa trị hơn.

→ Ca²⁺: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶ (mất đi 2 e để đạt cấu hình bền vững)

Hợp chất có liên kết ion là KCl.

₁₁Na: 1s²2s²2p⁶3s¹ → Na⁺: 1s²2s²2p⁶ + 1e

₁₂Mg: 1s²2s²2p⁶3s² → Mg²⁺: 1s²2s²2p⁶  + 2e

₉F: 1s²2s²2p⁵  + 1e → F^-: 1s²2s²2p⁶ 

3 ion có cùng cấu hình electron của khí hiếm [Ne]

3 ion có 8 electron lớp ngoài cùng

3 ion có 10 electron

Na⁺ có 11p, Mg²⁺ có 12p, F^- có 9p.

Chất có liên kết ion là K₂S, MgCl₂, Na₂O.