Bài 12. Liên kết ion - Tinh thể ion

Chương III: Liên kết hóa học
Liên kết ion – tinh thể ion
I- Sự hình thành ion , cation , anion
Ion , cation , anion
Ion:
TD : Cho nguyên tử Na( Z = 11) , nguyên tử Na có trung hòa điện không?



Na có 11e mang điện tích 11-
Na có 11p mang điện tích 11+
Vậy Na trung hòa điện





electron
Hạt nhân
Na
11+
Khi nguyên tử Na mất đi 1e , hãy tính điện tích phần còn lại ?
Có 11p mang điện tích 11+
Có 10e mang điện tích 10-
Phần còn lại của nguyên tử Na mang điện tích 1+



Vậy : Ion là phần còn lại của nguyên tử khi nguyên tử nhường hay nhận electron

+
b) Cation
Quy luật: Trong phản ứng hóa học , để đạt được cấu hình electron bền vững giống khí hiếm( 8e hoặc 2e) các nguyên tử kim loại có xu hướng nhường đi electron ở lớp vỏ , trở thành ion dương gọi là cation
TD1: Sự tạo thành cation natri từ nguyên tử Na( Z= 11)

+
1s22s22p63s1
hay 2/8/1
1s22s22p6 ( Ne)
Hay 2/8
Na Na1+ + 1e
Phương trình tạo thành cation
Cation Natri
+
K K 1+ + 1e
Mg Mg 2+ + 2e
Al Al 3+ + 3e
TD2:Viết phương trình tạo thành cation của K ( 2/8/8/1); Mg(2/8/2) ; Al(2/8/3)

TQ : M → Mn+ + ne
Số điện tích của cation bằng số e nhường đi
Tên của ion dương: Cation + tên kim loại
c) Anion
Quy luật : Trong phản ứng hóa học Các phi kim nhóm VA, VIA, VIIA cũng nhận thêm 3e,2e,1e vào lớp vỏ để có cấu hình electron bền giống khí hiếm, trở thành ion âm gọi là anion
Td 1: Sự thành ion florua từ nguyên tử F (2/7)
+
F : 1s22s22p5
2/7
F- : 1s22s22p6 (Ne)
2/8
Ion florua
F + 1e F-
-
Td 2: Viết phương trình tạo thành ion âm của O(2/6); S(2/8/6);Cl(2/8/7)
Tổng Quát : X + ne → Xn-
Số điện tích của anion bằng số e nhận vào
Tên gọi : anion + tên gốc axít ( trừ anion oxít)
2) Ion đơn nguyên tử , ion đa nguyên tử




Ion đơn nguyên tử : Là các ion tạo nên từ một nguyên tử.
Ion đa nguyên tử : Là những nhóm nguyên tử mang điện tích dương hay âm.
II- Sự tạo thành liên kết ion
Phản ứng của natri với clo
Na1+ (2/8) + Cl- (2/8/8) → Na+Cl-
+
-
Tại sao electron lại di chuyển từ Na sang Cl?
Vì : Nguyên tử Cl có độ âm điện ( XCl = 3,16) , lớn hơn Na ( XNa = 0,93) , nên Cl hút electron của Na
Vậy : Liên kết ion là liên kết được hình thành bởi lực hút tĩnh điện giữa các ion mang điện tích trái dấu
Phương trình hóa học

2Na + Cl2 2Na+Cl-
2 x 1e
e
Làm thế nào để biết liên kết trong một hợp chất là liên kết ion?
TQ : Hợp chất AnBm có : | XA – XB |≥1,7
Thuộc loại liên kết ion
TD : Na2O có : O( 3,44) , Na( 0,93) , liên kết trong Na2O có là liên kết ion không?
Kq: 3,44 – 0,93 = 2,51> 1,7 . Vậy liên kết trong Na2O là liên kết ion.
Nhận xét: Các nguyên tử của các nguyên tố có khuynh hướng liên kết với các nguyên tử khác để đạt được cấu hình electron giống khí hiếm có 8e ( hoặc 2e lớp ngoài cùng)
III – Tinh thể ion
1) Tinh thể NaCl
Cl-
Na+
2 - Tính chất :
Chất rắn , rất cứng, khó nóng chảy , khó bay hơi
Trạng thái rắn không dẫn điện
Thường tan nhiều trong nước, khi tan trong nước hoặc nóng chảy thì dẫn điện
Giải thích: Vì lực hút tĩnh điện giữa các ion trái dấu rất lớn
Tổng kết:
Nguyên tử kim loại Nhường e
Ion
Nguyên tử phi kim Nhận e
2) Ion dương ( kim loại nhường e ) : Cation

Ion âm ( Phi kim nhận e ) : anion
3) Liên kết ion:
Cation
Hút nhau Liên kết ion
Anion


Ion


1 . Cho cation R1+, có cấu hình electron lớp ngoài cùng là 3s23p6, nguyên tử R có cấu hình electron là :

A 1s22s22p63s23p5
B 1s22s22p63s23p64s2
C 1s22s22p63s23p4
D 1s22s22p63s23p64s1
2. Có bao nhiêu ion và khí hiếm có cấu hình electron giống với anion X- ( Z= 9) , trong số các ion , khí hiếm sau :
Na+(Z=11) , O2-(Z=8) , Ne(Z=10) , Cl(Z=17)

B.2
A.3
C. 1
D.4
3. Giải thích tại sao các hợp chất ion lại thường tồn tại ở trạng thái tinh thể?
Vì lực hút tĩnh điện giữa các ion không định hướng : Một ion dương có tác dụng hút đối với nhiều ion âm và ngược lại . Do đó các hợp chất ion thường tồn tại ở dạng tinh thể .
V- Bài tập : 3,4,5,6 sgk . Đọc bài liên kết cộng hóa trị