Bài 12. Liên kết ion - Tinh thể ion

3Li
9F
11Na
18Ar
1s2 2s1
1s2 2s2 2p5
1s2 2s2 2p6 3s1
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6
17Cl
1s2 2s2 2p6 3s2 3p5
10Ne
1s2 2s2 2p6
2He
1s2
Viết cấu hình electron của nguyên tử các nguyên tố sau:
2He, 3Li, 9F, 10Ne, 11Na, 17Cl, 18Ar
Trong các nguyên tố trên, nguyên tố nào là kim loại? Phi kim? Khí hiếm?
Kim loại:
Phi kim:
Khí hiếm:
3Li, 11Na
9F, 17Cl
2He, 10Ne, 18Ar
Ion dương
Ion âm
Nhường e
Nhận e
Không tham gia
Khi tham gia phản ứng hóa học, kim loại nhường hay nhận e để tạo thành ion gì?
Các nguyên tố kim loại và phi kim nhường e và nhận e để đạt được cấu hình e của nguyên tố nào?
Kim loại
Phi kim
Cấu hình e của khí hiếm
8e lớp ngoài cùng
Nhường e
Nhận e
TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG LƯƠNG THẾ VINH
BỘ MÔN HÓA HỌC
Bài 12
LIÊN KẾT ION – TINH THỂ ION
I. SỰ HÌNH THÀNH ION, CATION, ANION
Cation, anion và ion
Ion đơn nguyên tử và ion đa nguyên tử
II. SỰ TẠO THÀNH LIÊN KẾT ION
III. TINH THỂ ION
Tinh th? NaCl
Tính ch?t chung c?a h?p ch?t ion
a. Sự tạo thành ion
Na có 11 p mang điện tích 11+
Na có 11 e mang điện tích 11-
Nguyên tử Na trung hòa điện
có 11 p mang điện tích 11+
có 10 e mang điện tích 10-
Phần tử tạo thành mang điện tích 1+
Nhường 1e
I. SỰ HÌNH THÀNH ION, CATION, ANION
Ion, cation, anion
F có 9 p mang điện tích 9 +
F có 9 e mang điện tích 9 -
Nguyên tử F trung hòa điện
có 9 p mang điện tích 9+
có 10 e mang điện tích 10-
Phần tử tạo thành mang điện tích 1-
Nhận 1e
Nguyên tử trung hòa về điện, nên khi nguyên tử nhường hay nhận electron thì trở thành phần tử mang điện gọi là ion.
V?y
b. Sự tạo thành cation
Nguyên tử kim loại có khuynh hướng nhường electron để trở thành ion dương, được gọi là cation.
Cấu hình e của nguyên tử 3Li:
1s2 2s1
3+
3+
1s2 2s1
1s2
Li
(Li+)
+ 1e
+
+ 1e
Ví dụ:
Cation liti
Viết sự tạo thành và gọi tên cation của các nguyên tử nguyên tố kim loại sau:
12Mg
1s2 2s2 2p6 3s2
1s2 2s2 2p6
12Mg2+
+ 2e
+ 2e
13Al
1s2 2s2 2p6 3s2 3p1
1s2 2s2 2p6
13Al3+
+ 3e
+ 3e
(Chỉ áp dụng cho các nguyên tố nhóm A)
Cation magie
Cation nhôm
c. Sự tạo thành anion
Nguyên tử phi kim có khuynh hướng nh?n electron để trở thành ion âm, được gọi là anion.
Cấu hình e của nguyên tử 9F:
1s2 2s2 2p5
Ví dụ:
9+
+
9+
1s2 2s2 2p5
1s2 2s2 2p6
+ 1e
F
+ 1e
F
-
Anion florua
Viết sự tạo thành và gọi tên anion của các nguyên tử nguyên tố phi kim sau:
8O
1s2 2s2 2p4
1s2 2s2 2p6
8O2-
7N
1s2 2s2 2p3
1s2 2s2 2p6
7N3-
+ 3e
+ 3e
+ 2e
+ 2e
(Chỉ áp dụng cho các nguyên tố nhóm A)
Anion oxit
Anion nitrua
2. Ion đơn nguyên tử và ion đa nguyên tử
Ion đơn nguyên tử là những ion tạo nên từ một nguyên tử. Ví dụ: Cation Li+, Na+, Mg2+, Al3+… và anion F-, Cl-, S2-…
Ion đa nguyên tử là những nhóm nguyên tử mang điện tích dương hay âm. Ví dụ: cation amoni NH4+ , anion hidroxit OH-,…
Thí nghi?m : Kim loại Na tác dụng với khí clo
II. SỰ TẠO THÀNH LIÊN KẾT ION
Thí nghiệm: đốt Na trong Cl2
Na
Khí Cl2
Chất gì sinh ra ?
Em hãy viết phương trình phản ứng?
Vậy tinh thể NaCl được hình thành như thế nào?
:1s2 2s2 2p6 3s1
11Na
:1s2 2s2 2p6 3s2 3p5
17Cl
+
Na
Ion Na + và Cl – hút nhau bằng lực hút tĩnh điện
Liên kết ion được tạo thành:
Na+ + Cl–
NaCl
Để đạt đến cấu hình e bền vững của khí hiếm thì:
Na
1e
Na
+
Cl
1e
Cl
-
+
+
 Sơ đồ hình thành :
1s2 2s2 2p6 3s1
Na
+
Cl
1s2 2s2 2p6 3s2 3p5
+
1s2 2s2 2p6
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6
Phuong trình hóa h?c:
NaCl
Na + Cl2 ?
2
2
2 x 1e
Liên kết ion là liên kết được tạo thành do lực hút tĩnh điện giữa các ion mang điện tích trái dấu
Kết luận
Liên kết ion chỉ được hình thành giữa kim loại điển hình
và phi kim điển hình
III. Tinh thể ion
1. Xét tinh thể NaCl
Cl-
Na+
Cấu trúc hình lập phương
Một ion Na+ được bao quanh bởi 6 ion Cl- và ngược lại
Có phân tử NaCl riêng biệt không ?
1
2
3
4
5
6
xem
Có cấu trúc hình gì?
Gồm những phần tử nào liên kết với nhau?
Các phần tử đó ở vị trí nào trong mạng tinh thể?
được sắp xếp theo quy luật như thế nào?
Một số hình ảnh về tinh thể muối NaCl
Thường tồn tại ở dạng tinh thể
Có tính bền vững, có nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi khá cao
Chỉ tồn tại ở dạng phân tử riêng rẽ khi chúng ở trạng thái hơi
Tan nhiều trong nước
Dẫn điện được ở trạng thái nóng chảy hoặc khi tan trong nước, trạng thái rắn không dẫn điện
2. Tính chất chung của hợp chất ion
Tính bền vững của tinh thể? Nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi?
Trong điều kiện nào thì tách được phân tử riêng biệt?
Có tan trong nước không? Có dẫn điện không? (khi nào?)
C?ng c?:
Giải thích sự hình thành liên kết trong phân tử Na2O ?
:1s2 2s2 2p6 3s1
11Na
:1s2 2s2 2p4
8O
Để đạt đến cơ cấu e bền vững của khí hiếm thì:
Na
1e
Na
+
O
2e
O
2-
+
+
Các ion Na + và O2– hút nhau bằng lực hút tĩnh điện liên kết ion
2Na+ + O2–
Na2O
BTSGK: 1 - 6 / 60 Sgk
CHUẨN BỊ BÀI:
LIÊN KẾT CỘNG HÓA TRỊ