Tải bản đầy đủ (.doc) (23 trang)

BÀI GIẢNG hóa đại CƯƠNG CHƯƠNG 2 LIÊN kết HOÁ học và cấu tạo PHÂN tử

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (431.18 KB, 23 trang )

Chương 2: Liên kết hóa học và cấu tạo phân tử
Chương 2
LIÊN KẾT HỐ HỌC VÀ CẤU TẠO PHÂN TỬ
2.1- Những đặc trưng cơ bản của liên kết hóa học
2.1.1- Năng lượng liên kết
♦ Khái niệm
Q trình hình thành phân tử từ các ngun tử ln ln gắn liền với sự giải
phóng năng lượng, năng lượng này được gọi là năng lượng hình thành phân tử.
Ngược lại, sự phá vỡ phân tử thành những ngun tử riêng rẽ ln ln gắn liền
với sự thu nhận năng lượng. Năng lượng này được gọi là năng lượng ngun tử hố
phân tử.
C + 4H CH
4
hình thành phân tử
nguyên tử hóa phân tử
Đối với phân tử hai ngun tử AB hoặc A
2
thì năng lượng liên kết là năng lượng
cần thiết để phá liên kết giữa hai ngun tử trong phân tử ở trạng thái khí, cơ bản thành
các ngun tử cũng ở trạng thái khí, cơ bản. Nó thường được tính bằng kJ.mol
-1
. Ví dụ:
HCl (k, cb) → H (k, cb) + Cl (k, cb), E
H-Cl
= 432 kJ.mol
-1
.
N
2
(k, cb) → N (k, cb) + N (k, cb), E
N



N
= 941 kJ.mol
-1
.
Kí hiệu : E
A-B
(kcal/mol, kJ/mol)
Về trị số, năng lượng phân ly liên kết bằng năng lượng hình thành liên kết
Năng lượng liên kết càng lớn thì liên kết đó càng bền
Liên kết A – B Năng lượng liên kết
(kcal/mol)
Liên kết A – B Năng lượngliên kết
(kcal/mol)
C – H 98,7 C – Cl 78,5
C – C 83 C – Br 66
C = C 143 C – I 57
C ≡ C
194 H – H 103
C – O 84 O – H 111
C = O (CO
2
) 182 O = O 118
C- N 70 N – H 93
C = N 207 N - N 38
Trang 36
Chương 2: Liên kết hóa học và cấu tạo phân tử
C – F 105 N = N 100
♦ Năng lượng liên kết trung bình
Đối với những phân tử nhiều nguyên tử kiểu AB

n
, trong đó chỉ có liên kết giữa
A và B, năng lượng trung bình của liên kết A – B có giá trị tuyệt đối bằng
n
1
năng lượng
tạo thành phân tử đó từ các nguyên tử ở trạng thái khí. Ví dụ, phản ứng sau:
CH
4
(k, cb) → C (k, cb) + 4H (k, cb), cần E

= 1649 kJ.mol
-1
. Vì 1 mol CH
4
có 4 liên kết C – H, nên năng lượng liên kết C – H trong trường hợp này bằng:
).(412
4
1649
1−

== molkJE
HC
Cần chú ý rằng mol ở đây là mol liên kết.
Đối với phân tử nhiều nguyên tử có số nguyên tố lớn hơn 2, ví dụ, xét 1 mol C
2
H
6
ta có:
C

2
H
6
(k, cb) → 2C (k, cb) + 6H (k, cb), quá trình này đã phá vỡ 1 mol liên
kết C – C và 6 mol liên kết C – H, năng lượng của phản ứng là E
C-C
+ 6E
C-H
.
Nhận xét: + Năng lượng trung bình của liên kết càng lớn thì liên kết đó càng bền.
+ Năng lượng liên kết giữa hai nguyên tử tăng cùng bậc liên kết.
C – C 83 (kcal/mol)
C = C 143
C ≡ C
194
C- N 70
C = N 207
+ Biết giá trị năng lượng liên kết có thể tính được hiệu ứng nhiệt của phản
ứng.
2.1.2- Độ dài liên kết
Độ dài liên kết là khoảng cách giữa hai tâm nguyên tử liên kết trực tiếp với nhau
trong phân tử.
Ví dụ, độ dài liên kết giữa hai nguyên tử H trong phân tử H
2
là 0,074 nm, độ dài
liên kết H – O trong H
2
O

là 0,0957 nm.

Độ dài liên kết của một số phân tử
Phân tử Độ dài liên kết (Å) Phân tử Độ dài liên kết (Å)
H
2
0,74 HF 0,92
Trang 37
Chương 2: Liên kết hóa học và cấu tạo phân tử
F
2
1,42 HCl 1,27
Cl
2
1,99 HBr 1,41
Br
2
2,28 HI 1,61
I
2
2,67 C
2
H
6
(C – C ) 1,54
N
2
1,094 C
2
H
4
(C = C) 1,35

O
2
1,207
C
2
H
2
(C ≡ C)
1,21
CO 1,128
Độ dài liên kết càng bé, liên kết càng bền
Giữa hai nguyên tử xác định, độ dài liên kết càng giảm khi bậc liên kết tăng.
Liên kết C – C C = C
C ≡ C
d(Å) 1,54 1,35 1,21
2.1.3- Góc liên kết
Góc liên kết là góc được tạo bởi 1 nguyên tử liên kết trực tiếp với 2 nguyên tử
khác trong phân tử.
Ví dụ, góc liên kết HÔH trong phân tử H
2
O là 104,5
0
, góc liên kết
^
HCH
trong phân
tử CH
4
là 109
0

28
/
(hình 2.1).
H
O
H
Goùc HOH = 104,5
0
Hình 2.1: Góc liên kết trong phân tử H
2
O
2.1.4- Độ bội liên kết theo phương pháp liên kết cộng hóa trị
Độ bội liên kết giữa hai nguyên tử trong phân tử là cặp e chung để tạo liên kết
giữa hai nguyên tử đó trong phân tử.
Ví dụ, độ bội liên kết giữa hai nguyên tử N trong phân tử N
2
là ba: N ≡ N, độ bội
liên kết giữa hai nguyên tử C trong phân tử C
2
H
4
là hai, giữa C và H là một:
C
C
H
H H
H
Khi độ bội liên kết bằng 3 được gọi là liên kết ba, độ bội liên kết bằng hai gọi là
liên kết đôi (liên kết kép), độ bội liên kết bằng một là liên kết đơn.
2.2. Liên kết ion theo Kossel.

Liên kết ion là liên kết được hình thành từ hai nguyên tử của hai nguyên tố có độ
âm điện rất khác nhau, một bên là kim loại điển hình có độ âm điện rất bé, một bên là
phi kim điển hình có độ âm điện rất lớn, như trường hợp giữa các kim loại kiềm hoặc
kim loại kiềm thổ và halogen hoặc oxi, lúc này hiệu số độ âm điện của chúng lớn hơn
Trang 38
Chương 2: Liên kết hóa học và cấu tạo phân tử
1,7 đơn vị.
Khi tạo liên kết ion thì nguyên tử kim loại nhường hẳn electron cho nguyên tử phi
kim để tạo thành cation và anion, các ion ngược dấu hút nhau bằng lực hút tĩnh điện.
Vậy, bản chất của liên kết ion là lực hút tĩnh điện giữa các ion trái dấu.
Liên kết ion có một số đặc điểm sau:
- Mỗi ion tạo ra điện trường xung quanh nó, nên liên kết ion xảy ra theo mọi
hướng hay thường nói liên kết ion là liên kết không có hướng.
- Không bảo hoà, nghĩa là mỗi ion có thể liên kết được nhiều ion xung quanh nó.
- Liên kết rất bền.
Do các đặc điểm trên mà hợp chất ion ở điều kiện thường là chất rắn gồm một tập
hợp rất nhiều ion dương và ion âm, có nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi cao. Ví dụ
muối Na
+
Cl
-
.
Hoá trị của một nguyên tố trong hợp chất ion được gọi là điện hoá trị hay hoá trị
ion của nguyên tố đó.
2.3. Liên kết cộng hoá trị theo Lewis.
Liên kết cộng hoá trị là loại liên kết bằng cặp electron chung hình thành giữa các
nguyên tử giống nhau hay không khác nhau nhiều về độ âm điện, nghĩa là hiệu số độ âm
điện giữa chúng nhỏ hơn hay bằng 1,7 đơn vị.
Vậy liên kết cộng hoá trị là liên kết bằng cặp electron chung.
Ví dụ: Cl:Cl ; H:Cl

Nếu hai nguyên tử có độ âm điện như nhau, cặp electron liên kết sẽ nằm ở giữa, ta
có liên kết cộng hoá trị không cực. Ví dụ Cl:Cl
Nếu hai nguyên tử có độ âm điện khác nhau, cặp electron liên kết sẽ nằm lệch về
phía nguyên tử có độ âm điện lớn hơn, ta có liên kết cộng hoá trị phân cực ( H :Cl ).
Nếu cặp electron chung liên kết do một trong hai nguyên tử đưa ra còn nguyên tử
kia được dùng chung: đó là hình thành liên kết phối trí.
♦ So sánh liên kết cộng hoá trị và liên kết ion:
- Liên kết ion không có hướng và không bão hoà, còn liên kết cộng hoá trị có
hướng rõ rệt và bảo hoà.
- Liên kết ion là liên kết bằng lực hút tĩnh điện. Liên kết cộng hóa trị là liên kết
bằng cặp electron chung.
- Liên kết ion hình thành giữa 2 nguyên tử có độ âm điện khác nhau nhiều. Liên
kết cộng hoá trị hình thành giữa các nguyên tố giống nhau hay không khác nhau
nhiều.
- Hợp chất ion có nhiệt độ sôi, nhiệt độ nóng chảy cao hơn hợp chất cộng hoá trị.
Sự khác biệt giữa hai loại liên kết không phải lúc nào cũng rõ rệt. Không có hợp
chất nào có 100% liên kết ion.
Số liên kết giữa hai nguyên tử gọi là bậc liên kết.
Trang 39
Chương 2: Liên kết hóa học và cấu tạo phân tử
Hoá trị của một nguyên tố trong hợp chất cộng hoá trị là số liên kết được hình
thành giữa một nguyên tử của nguyên tố đó với các nguyên tử khác trong phân tử.
2.4. Liên kết cộng hoá trị theo Thuyết VB (Valence – Bond).
2.4.1- Những luận điểm cơ bản của phương pháp liên kết hóa trị
Kết quả nghiên cứu sự tạo thành liên kết hóa trị trong phân tử H
2
có thể áp dụng
cho các phân tử khác và phương pháp này được gọi là phương pháp liên kết hóa trị
(phương pháp VB).
Những luận điểm cơ bản của phương pháp liên kết hóa trị như sau:

a) Mỗi liên kết cộng hóa trị được tạo thành bằng sự góp chung 2e độc thân có
các gía trị m
s
khác dấu của 2 nguyên tử tham gia liên kết. Hai e này thuộc sở
hữu của cả 2 nguyên tử.
b) Khi tạo liên kết xảy ra sự xen phủ các obitan hóa trị của 2 nguyên tử tham
gia liên kết. Sự xen phủ càng lớn thì liên kết càng bền.
c) Liên kết cộng hóa trị là liên kết có hướng. Hướng của liên kết là hướng có
độ xen phủ các obitan hóa trị lớn nhất.
-
+
+
+
+
-
-
+
+
s - s (xichma)
p - p (xichma)
s - p (xichma)
Hình 2.2: Hướng xen phủ lớn nhất của các obitan s và p
2.4.2- Hóa trị của nguyên tố theo phương pháp VB
Từ luận điểm thứ nhất của phương pháp VB ta thấy rằng, điều kiện trước tiên để
tạo liên kết hóa học giữa hai nguyên tử là chúng phải có e độc thân.
Ví dụ, nitơ (Z = 7) có cấu hình e:
1s
2
2s
2

2p
3
:
Nguyên tử N có 3e độc thân, nên nó có hóa trị 3, chẳng hạn trong N
2
(N≡N),
trong NH
3
, trong NF
3
.
Nguyên tử P ở trạng thái cơ bản có 3e độc thân như N:
1s
2
2s
2
2p
3
3s
2
3p
3
:
Vì vậy, P có hóa trị 3 như N, chẳng hạn trong PH
3
, PF
3
.
Tuy nhiên, trong P còn có hóa trị 5 như trong PF
5

, PCl
5
, nghĩa là trong trường hợp
này P phải có 5e độc thân. Quá trình tạo ra 5e độc thân được giải thích như sau. Ở lớp e
ngoài cùng (lớp M) của P có 5 obitan d trống, khi P tham gia phản ứng hóa học thì các e
đã ghép đôi trong lớp M (3s
2
) hấp thụ năng lượng của phản ứng chuyển 1e ra 3d làm
cho số e độc thân tăng lên. Trạng thái này của P được gọi là trạng thái kích thích và
được kí hiệu bằng dấu (*) trên đầu kí hiệu nguyên tố.
Trang 40
Chương 2: Liên kết hóa học và cấu tạo phân tử
P* :
3s 3p 3d
Nitơ ở cùng nhóm với P, nhưng N không có hóa trị 5, vì muốn có hóa trị đó 1e ở
2s phải chuyển ra lớp thứ 3 (lớp M). Quá trình này cần một năng lượng lớn không được
bù bằng năng lượng phản ứng.
Từ ví dụ của N và P ta hiểu được tại sao Oxi không có các hóa trị 4, 6 như S, Se
và Te ở cùng nhóm. Tương tự như vậy F không có hóa trị 3, 5 và 7 như Cl, Br và I.
Từ các ví dụ trên ta thấy rằng số LIÊN KếT CộNG HÓA TRị của một nguyên tố
là có hạn, nghĩa là có tính bão hòa, khác với trường hợp liên kết ion.
2.4.3- Tính định hướng của liên kết cộng hóa trị
Như đã trình bày ở trên khi tạo liên kết các obitan hóa trị xen phủ nhau theo
hướng có độ xen phủ lớn nhất. Đó là tính có hướng của liên kết cộng hóa trị.
Từ tính có hướng này ta có thể dự đoán được cấu dạng hình học của phân tử.
Ví dụ, trong phân tử H
2
S nguyên tử S có
2e độc thân ở 3p
4

. Hai e này tạo thành 2 liên
kết cộng hóa trị với 2 nguyên tử H theo hướng
vuông góc trên tọa độ Descartes, vì ở đó sự
xen phủ các obitan 3p của S với các obitan 1s
của H là lớn nhất, nên phân tử H
2
S có dạng gấp
khúc (hình 2.3)
~90
0
S
H
H
x
z
S
H
H
Hình 2.3: Sự xen phủ các obitan hóa
trị trong phân tử H
2
S
2.4.4- Liên kết cho - nhận
Liên kết cho – nhận là liên kết cộng hóa trị, nhưng cặp e chung để tạo liên kết chỉ
do một nguyên tử (hay ion) cung cấp.
Để có thể tạo thành liên kết cho – nhận, một nguyên tử (hay ion) phải có cặp e hóa
trị chưa tham gia liên kết, còn nguyên tử (hay ion) kia còn obitan hóa trị trống. Một số
ví dụ:
H
N :

H
H
+ H
+
H
N H
H
H
F
B + : F :
F
F
F
B F
F
F
. .
. .
_
Liên kết cho – nhận được biểu diễn bằng mũi tên hướng từ nguyên tố “cho” cặp e
sang nguyên tố “nhận” cặp e đó.
Liên kết cho – nhận trong NH
4
+
và BF
4
-
có giá trị tương đương với 3 liên kết còn
Trang 41
Chương 2: Liên kết hóa học và cấu tạo phân tử

lại trong chúng, vì các liên kết này đều có cùng bản chất chung cặp e.
Trong phân tử CO, liên kết giữa C và O là liên kết 3, trong đó 2 LK được tạo
thành do sư góp chung 2e độc thân của 2 nguyên tử, còn liên kết thứ 3 là liên kết cho –
nhận được tạo thành bằng cặp e hóa trị chưa tham gia liên kết của O và obitan hóa trị
trống 2p của C:
C O
Liên kết cho – nhận được tạo thành đôi khi do sự sắp xếp lại e hóa trị của phần tử
nhận để tạo ra obitan hóa trị trống. Ví dụ:
H O N
O
O
Ở đây, trong nguyên tử O có sự sắp xếp lại các e hóa trị để tạo ra một obitan hóa
trị trống tạo điều kiện cho việc “nhận” cặp e liên kết:
O :
1s
2
2s
2
2p
4
1s
2
2s
2
2p
4
Năng lượng cần cho sự sắp xếp lại này được bù bằng năng lượng của phản ứng
hóa học.
2.4.5- Các kiểu liên kết cộng hoá trị
Liên kết σ là liên kết được tạo thành do sự xen phủ các obitan hóa trị của hai

nguyên tử dọc theo trục nối hai hạt nhân (hình 2.4).
Liên kết π là liên kết được tạo thành do sự xen phủ các obitan hóa trị của hai
nguyên tử ở hai phía của trục nối hai hạt nhân (hình 2.4).
+
+
a) s - s
+
+
b) s - p
+
+
-
-
c) p - p
+
+
+
+
-
-
-
-
d) d - d
+
-
+
-
e) p - p
+
-

+
-
-
+
g) d - p
+
-
-
+
-
+
+
-
h) d - d
Hình 2.4: Sự xe phủ σ (a, b, c, d) và π (e, g, h) của các obitan nguyên tử
Trang 42
Chương 2: Liên kết hóa học và cấu tạo phân tử
2.5- Sự lai hố và dạng hình học của phân tử.
2.5.1. Điều kiện ra đời.
Thuyết lai hố ra đời nhằm bổ sung một số thiếu sót của phương pháp cặp
electron liên kết. Nó giải quyết hai khó khăn của phương pháp cặp electron liên kết, đó
là cấu hình hình học của đa số phân tử và độ bền của các liên kết trong các phân tử này.
Xét sự tạo liên kết trong phân tử CH
4
. Ngun tử C ở trạng thái hóa trị 4 có 4e độc
thân: 1s
2
2s
2


1
z
1
y
1
x
p2p2p2
. Bốn e này tạo thành 4 liên kết C – H, trong đó có 3 liên kết p-
s, nghĩa là ba obitan 2p của C xen phủ với 3 obitan 1s của 3 ngun tử H, tạo thành ba
góc liên kết (HCH) bằng 90
0
. Liên kết thứ tư C – H được tạo thành do sự xen phủ giữa
obitan 2s của C và 1s của H khơng có hướng xác định trong khơng gian, vì độ xen phủ
giữa các obitan s với nhau là như nhau theo mọi hướng.
Nếu coi rằng liên kết thứ 4 này phải cách đều 3 liên kết kia thì góc liên kết
(HCH) thứ 4 phải bằng 120
0
14
/
. Kết quả này còn dẫn đến độ bền của 1 liên kết C – H
(do sự xen phủ s – s) khác với độ bền của 3 liên kết C – H còn lại (do sự xen phủ p – s).
Tuy nhiên thực nghiệm xác nhận rằng bốn góc liên kết (HCH) trong phân tử
CH
4
đều bằng 109
0
28
/
(góc 4 mặt đều) và độ bền của 4 liên kết C – H đều như nhau.
Để giải quyết sự khơng phù hợp giữa suy luận với thực nghiệm. Pauling và

Slater đã đề ra thuyết lai hố. Theo đó, khi các ngun tử tương tác với nhau có thể
khơng dùng các AO “thuần khiết” s, p, d mà những AO này được tổ hợp thành những
obitan mới có năng lượng, hình dạng, kích thước giống nhau, phân bố đối xứng trong
khơng gian - gọi là các AO lai hố.
Có bao nhiêu AO tham gia lai hố thì có bấy nhiêu AO lai hố được hình thành
và chúng phân bố đối xứng trong khơng gian. Muốn lai hố được với nhau các AO phải
có mức năng lượng xấp xỉ nhau.
C
H
H
H
H
Hình 2.5: Cấu dạng hình học của
phân tử CH
4
theo thuyết
lai hóa.
Đối với phân tử CH
4
, người ta cho rằng khi tạo liên kết giữa C và H, 1 obitan 2s
và 3 obitan 2p của C lai hóa (trộn lẫn) với nhau tạo thành 4 obitan lai hóa sp
3
giống hệt
nhau. Bốn obitan sp
3
này hướng tới 4 đỉnh của hình 4 mặt đều, ở đó chúng xen phủ với
4 obitan 1s của 4 ngun tử H (hình 2.5). Vậy 4 liên kết C – H phải giống nhau và 4 góc
(HCH) phải bằng nhau và bằng góc 4 mặt đều.
2.5.2- Các kiểu lai hóa giữa các obitan ns và np
Trang 43

Chương 2: Liên kết hóa học và cấu tạo phân tử
♦ Lai hóa sp
3
: Một obitan ns lai hóa với 3 obitan np tạo thành 4 obitan sp
3
giống hệt
nhau. Bốn obitan này hướng tới 4 đỉnh của hình 4 mặt đều, tạo thành góc giữa các
obitan lai hóa là 109
0
28
/
(hình 2.6a)

sp
3
+
-
+
-
+
+
-
-
109
o
28
/
a)
+
+

+
-
-
-
120
o
b)
+
-
+
-
+
+
-
+
+
+
-
-
sp
2
+
-
+
+
++
180
O
sp
c)

Hình 2.6: Hướng phân bố các obitan lai hóa xung quanh hạt nhân nguyên tử:
a) sp
3
; b) sp
2
; c) sp
♦ Lai hóa sp
2
: Một obitan ns lai hóa với 2 obitan np tạo thành 3 obitan lai hóa sp
2
giống hệt nhau. Ba obitan này hướng tới 3 đỉnh của tam giác đều, hình thành góc
giữa các obitan lai hóa bằng 120
0
(hình 2.6b).
♦ Lai hóa sp: Một obitan ns lai hóa với 1 obitan np tạo thành 2 obitan lai hóa sp
giống hệt nhau. Hai obitan này nằm trên một đường thẳng tạo thành góc giữa hai
obitan lai hóa bằng 180
0
(hình 2.6c).
2.5.3. Điều kiện lai hoá bền
Năng lượng AO tham gia lai hoá thấp và xấp xỉ bằng nhau.
Độ xen phủ các AO lai hoá với các AO nguyên tử khác tham gia liên kết phải lớn.
Nếu không đủ các điều kiện trên thì khả năng lai hoá giảm dần hoặc không có sự
lai hoá, kết quả dẫn đến độ bền liên kết giảm dần.
Ví dụ: Từ trái sang phải trong chu kỳ 3, độ bền liên kết trong các ion
−4
4
SiO
,
−3

4
PO
,
−2
4
SO
giảm dần vì các obitan hoá trị của nguyên tử trung tâm đều có lai hoá sp
3
, nhưng
vì từ trái sang phải trong chu kỳ hiệu năng lượng các obitan 3p và 3s tăng dần, dẫn đến
năng lượng liên kết X – O giảm dần theo chiều trên.
Từ trên xuống trong nhóm VA độ bề liên kết và góc liên kết trong phân tử NH
3
,
PH
3
, AsH
3
, SbH
3
giảm dần vì lai hoá bền sp
3
giảm, do năng lượng các obitan hoá trị tăng
Trang 44
Chương 2: Liên kết hóa học và cấu tạo phân tử
dần từ N đến Sb trong nhóm.
Phân tử NH
3
PH
3

AsH
3
SbH
3
Năng lượng liên kết
( )
mol
kJ
380 323 281 256
Góc liên kết (HXH) 107,3
0
94
0
92
0
91
0
Tương tự như vậy đối với các phân tử XH
2
trong nhóm VIA.
Phân tử H
2
O H
2
S H
2
Se H
2
Te
Năng lượng liên kết

( )
mol
kJ
463 347 276 238
Góc liên kết (HXH) 104,5
0
92
0
91
0
90
0

Lưu ý: Khi số nguyên tử liên kết với nguyên tử trung tâm A ít hơn số obitan lai
hóa của A thì góc liên kết trong phân tử bị thu hẹp lại đôi chút so với góc giữa
các obitan lai hóa, vì cặp e hóa trị trên obitan lai hóa chưa tham gia liên kết có
tác dụng đẩy mạnh hơn so với cặp e trên obitan lai hóa đã tham gia LIÊN KếT .
Ví dụ, góc (OSO) trong SO
2
là 119,5
0
< 120
0
giữa các lai hóa sp
2
.
Góc (HNH) trong NH
3
là 107,3
0

; góc (HOH) = 104,5
0
đều nhỏ hơn 109
0
28
/
giữa các obitan lai hóa sp
3
.
2.5.4. Dự đoán kiểu lai hoá và dạng hình học của phân tử
Xuất phát từ ý tưởng các cặp electron hoá trị của một nguyên tử luôn đẩy lẫn
nhau, R.J. Gillespie đã đưa ra quy tắc tiên đoán sự định hướng các liên kết xung quanh
một nguyên tử trung tâm của phân tử hoặc ion gọi là thuyết sự đẩy các cặp electron
của những lớp hoá trị, viết tắt là VSEPR (từ tiếng anh: Valence Shell Electronic Pair
Repusions)

Nội dung: Mọi cặp electron liên kết và không liên kết (cặp electron tự do) của
lớp ngoài cùng đều cư trú thống kê ở cùng một khoảng cách đến hạt nhân, trên bề
mặt quả cầu mà hạt nhân nằm ở tâm. Các electron tương ứng sẽ ở vị trí xa nhau
nhất để lực đẩy của chúng giảm đến cực tiểu.
Theo mô hình VSEPR: Xét phân tử AX
m
E
n
trong đó nguyên tử X liên kết với
nguyên tử trung tâm A bằng những liên kết σ và n cặp electron không liên kết hay cặp
electron tự do E. Khi đó tổng ( n + m) xác định dạng hình học của phân tử.
n + m = 2 → Phân tử thẳng → A lai hoá sp
n + m = 3 → Phân tử phẳng tam giác → A lai hoá sp
2

n + m = 4 → Phân tử tứ diện → A lai hoá sp
3
n + m = 5 → Phân tử tháp đôi đáy tam giác → A lai hoá sp
3
d
n + m = 6 → Phân tử tháp đôi đáy vuông (bát diện) → A lai hoá sp
3
d
2
(n + m) là tổng số số nguyên tử liên kết trực tiếp với nguyên tử X trong phân tử và
số cặp electron hoá trị của X chưa tham gia liên kết).
Trang 45
Chương 2: Liên kết hóa học và cấu tạo phân tử
Ví dụ: Trong: BeH
2
có m + n = 2 → Be có lai hoá sp.
BH
3
có m + n = 3 → B có lai hoá sp
2
.
CH
4
có m + n = 4 → C có lai hoá sp
3
.
NH
3
có m + n = 4 → N có lai hoá sp
3

.
PCl
5
có m + n = 5 → P có lai hoá sp
3
d.

Dạng hình học một số phân tử AX
m
E
n
n + m Đa diện phối trí
Công thức
cấu trúc
Dạng phân tử
AX
m
Phântử liên
kết đơn
Phân tử liên
kết bội
2 Đoạn thẳng
AX
3
E
0
thẳng
BeH
2
BeCl

2
CO
2
HCN
3 Tam giác đều
AX
3
E
0
Tam giác đều
BH
3
AlCl
3
SO
3
, NO
3
-
HClO
2
AX
2
E
1
gấp khúc SnCl
2
SO
2
, NO

2
,
NOCl
4 Tứ diện
AX
4
E
0
tứ diện
CH
4
NH
4
+
SO
4
2-
, POCl
3
AX
3
E
1
Tháp đáy tam
giác
NH
3
OH
3
+

SOBr
2
ClO
3
-
AX
2
E
2
gấp khúc
OF
2
NH
2
-
ClO
2
-
2.6- Liên kết cộng hoá trị theo phương pháp MO (Moleccular Obital).
2.6.1. Nội dung cơ bản.

Phương pháp MO cho rằng phân tử không tồn tại các AO mà các electron của
phân tử chuyển động trên các obitan chung của phân tử được gọi là MO.
Nếu trong nguyên tử, mỗi electron được miêu tả bằng một hàm sóng ψ (obitan
nguyên tử AO), thì trong phân tử mỗi electron được miêu tả bằng một hàm sóng ψ
(obitan phân tử, viết tắt MO).
Nếu trong mỗi obitan nguyên tử, electron được đặt trưng bằng một bộ các số
lượng tử và ta có các obitan nguyên tử với các tên s, p, d, f thì trong mỗi obitan phân
tử, electron cũng được đặt trưng bằng một bộ các số lượng tử, ta có các obitan phân tử
với các tên σ, π, δ, φ

Nếu mỗi obitan nguyên tử ứng với một mức năng lượng xác định, thì mỗi obitan
phân tử cũng tương ứng với một mức năng lượng xác định.

Về nguyên tắc, số MO thu được bằng tổng số AO tham gia tổ hợp. Các MO này
gồm hai loại: MO liên kết (năng lượng thấp) và MO phản liên kết (năng lượng
cao)
Vậy, MO chung tổ hợp tuyến tính được viết như sau:
1
i
i
Ci

=
Ψ = Ψ

Trang 46
Chương 2: Liên kết hóa học và cấu tạo phân tử

Sự điền electron vào các MO đó (tn theo ngun lí vững bền, ngun lý loại trừ
Pauli, quy tắc Hund) cho ta cấu hình electron của phân tử.
2.6.2. Điều kiện tổ hợp có hiệu quả các AO.

Các AO phải có cùng tính chất đối xứng.

Năng lượng các AO phải xấp xỉ nhau.

Các AO phải xen phủ nhau rõ rệt.
Về mặt định tính, để biết được các AO có cùng tính chất đối xứng hay khơng, có
thể dựa vào sự xen phủ dương, âm hoặc bằng khơng của các AO (hình 2.7).
s - s p - p s- p

p - p p - d
a) Sự xen phủ dương
b) Sự xen phủ âm và xen phủ bằng không
Hình 2.7: Sự xen phủ dương, âm hoặc bằng khơng của các AO
Chỉ có sự xen phủ dương mới có thể tạo liên kết và trong trường hợp này các AO
mới có cùng tính chất đối xứng, nghĩa là chúng mới tổ hợp được với nhau. Tuy nhiên,
việc tổ hợp có hiệu quả hay khơng còn phụ thuộc vào hai điều kiện còn lại.
2.6.3. Các đặc trưng của liên kết cộng hố trị trong phương pháp MO
- Chỉ số liên kết hay độ bội liên kết (N):
1
( *)
2
N n n= −
Với: n - số electron nằm ở MO liên kết.
n* - số electron nằm ở MO phản liên kết.
- Độ dài liên kết (l) bằng khoảng cách giữa tâm của hai hạt nhân, l càng nhỏ khi
chỉ số liên kết càng lớn.
- Năng lượng liên kết càng lớn khi liên kết càng bền.
2.6.4. Giản đồ năng lượng các MO đối với
2 2 2 2
, , , .H H He He
+ +

Vì hai ngun tử trong phân tử giống nhau nên các AO hố trị của chúng đều
giống nhau, nghĩa là chúng có cùng tính chất đối xứng.
Trang 47
Chương 2: Liên kết hóa học và cấu tạo phân tử
Trong trường hợp này sự tổ hợp n AO sẽ cho ta
2
n

MO
liên kết có năng lượng
thấp hơn năng lượng AO đem tổ hợp và cho
2
n
MO
phản liên kết (kí hiệu MO*) có năng
lượng cao hơn các AO trong tổ hợp.
Xét trường hợp:
++
→+
2
HHH
Hai AO 1s của hai hiđro có sự xen phủ dương và là liên kết σ (hình 2.8). Tổ hợp
AO này như sau:
ψ
= C
1
ϕ
1
+ C
2
ϕ
2
s
1
+ s
2
+
+

+
+
+
.
.
.
.

a)
b)
Hình 2.8: a) Sự xen phủ các AO s b) là hình dạng các MO
σ
s

σ
s
*
Vì hai AO giống nhau cùng năng lượng tổ hợp với nhau, nên chúng tham gia
vào hàm sóng chung với cùng một trọng lượng thống kê. Từ điều kiện chuẩn hóa của
hàm sóng ta có thể tính được C
1
= ± C
2
=
2
1
±
, nghĩa là sự tổ hợp hai AO 1s cho hai
hàm sau:
( )

21
2
1
ϕ+ϕ=ψ
+

( )
21
2
1
ϕ−ϕ=ψ

s
a
s
b
σ
s
σ
s

α
α + β
α − β
Hình 2.9a: Giản đồ năng lương các MO của ion
+
2
H
Hàm ψ
+

- MO σ
s
liên kết có năng lượng thấp hơn năng lượng các AO tham gia
tổ hợp. Hàm ψ
-
- MO σ
s
phản liên kết (viết tắt là σ
s
*
) có năng lượng cao hơn năng lượng
các AO tham gia tổ hợp.
Kí hiệu σ
s
có nghĩa là MO tạo thành từ liên kết σ, còn chỉ số s là được tạo thành
từ các AO s.
Trang 48
σ
s
σ
s
*
Chương 2: Liên kết hóa học và cấu tạo phân tử
Các kết quả tạo thành ion
+
2
H
từ H
+
và H được trình bày trên giản đồ gọi là giản

đồ năng lượng cac MO (hình 2.9a)
Theo phương pháp MO bậc liên kết (độ bội liên kết) giữa hai nguyên tử trong
nguyên tử A
2
hay AB được tính bằng công thức sau:
( )
*
rs
nn
2
1
p −=
Trong đó: p
rs
– bậc liên kết giữa 2 nguyên tử r và s;
n – số electron trên MO liên kết;
n
*
– số electron trên MO phản liên kết.
Đối với ion
+
2
H
,
+
2
He
và He
2
các AO tham gia tổ hợp cũng là hai AO 1s, nên cũng

tạo ra hai MO là σ
s

*
s
σ
. Ta cũng có giản đồ năng lượng các MO giống như ion
+
2
H
.
Tuy nhiên số electron điền vào các MO nhiều hơn.
Quy tắc điền electron vào các MO giống như điền electron vào các AO trong
nguyên tử, nghĩa là eletron điền vào các MO có năng lượng từ thấp đến cao, mỗi MO có
tối đa hai electron có spin đối song song, khi các MO có cùng năng lượng thì sự điền
electron vào các MO đó sao cho có số electron độc thân với các spin song song là lớn
nhất.
Giản đồ năng lượng MO các phân tử A
2
thuộc chu kì 1:
Các nguyên tử thuộc chu kì 1 có một orbital hoá trị 1s. Sự tổ hợp 2 AO đó thuộc
hai nguyên tử giống nhau cho hai MO:
MO liên kết σ
1s
có năng lượng E
+
= α + β
MO phản liên kết σ
1s
*

có năng lượng E
-
= α - β
+ H
2
+
:
1
1s
σ
;
2
1
2
01
=

=N
(nửa liên kết)
Độ dài liên kết : l = 1,06 Å
Năng lượng liên kết : E = 256 kJ/mol
+ H
2
: Electron thứ 2 được phân bố tiếp vào MO σ
1s
nhưng có spin đối song
với electron thứ nhất.
σ
s
σ

s

AO MO AO
E
Hình 2.9b: Giản đồ năng lượng MO của phân tử H
2
Trang 49
Chương 2: Liên kết hóa học và cấu tạo phân tử
Cấu hình :
2
1s
σ

1
2
02
=

=N

Độ dài liên kết : l = 0,74 Å
Năng lượng liên kết : E = 432 kJ/mol
Phân tử H
2
có một liên kết , liên kết này cũng được gọi là liên kết σ
So với phân tử H
2
+
ta thấy: số liên kết càng lớn thì năng lượng liên kết càng lớn và
độ dài liên kết càng nhỏ.

+ He
2
+
: Electron thứ 3 phân bố trên MO
*
1s
σ
Cấu hình :
1*
1
2
1 ss
σσ

2
1
2
12
=

=N

Độ dài liên kết : l = 1,08 Å
Năng lượng liên kết : E = 215 kJ/mol
Giống trường hợp H
2
+
, ở đây ta lại có nửa liên kết, H
2
+

và He
2
+
do đó l và E gần
như nhau.
+ He
2
: Electron thứ 4 sẽ được phân bố vào MO phản liên kết σ
1s
*

Cấu hình : σ
1s
2
σ
1s
*2

0
2
22
=

=N

Phân tử này không tồn tại vì số liên kết bằng 0. Tác dụng phản liên kết của hai
electron phản liên kết làm triệt tiêu tác dụng liên kết của 2 electron liên kết.
Dưới đây là những số liệu về đặc tính liên kết của các hệ đang xét
Hệ Cấu hình electron Bậc liên kết p
rs

Năng lượng liên kết
(kJ.mol
-1
)
Độ dài liên kết
(nm)
H
2
+
1
s
σ
0,5 256 0,106
H
2
2
s
σ
1 432 0,074
H e
2
+
1*
s
2
s
σσ
0,5 251 0,108
H e
2

2*
s
2
s
σσ
0 0 -
Bậc liên kết của He
2
bằng không, nghĩa là không tồn tại phân tử He
2
.
Phân tử H
2
có bậc liên kết lớn hơn, nên năng lượng liên kết lớn hơn và độ dài liên
kết ngắn hơn so với ion
+
2
H
.
2.6.5. Giản đồ năng lượng MO của các phân tử A
2
thuộc chu kỳ 2.
Trang 50
Chương 2: Liên kết hóa học và cấu tạo phân tử
Bao gồm : Li
2
, Be
2
, B
2

, C
2
, N
2
, O
2
, F
2
, Ne
2
.
 Các nguyên tử ở chu kỳ 2 đều có 4 AO hoá trị khi tạo thành phân tử A
2
bằng các
tổ hợp sau:
2s
2p
2p
2s
π
x
π
y
π
*
y
π
*
x
σ

z
*
σ
z
σ
s
σ
s
*
A
A
2
A
Hình 2.10a: Giản đồ năng lượng các MO của phân tử A
2
chu kỳ 2 (giản đồ thứ 1)
2s
2p
2p
2s
π
x
π
y
π
*
y
π
*
x

σ
z
*
σ
z
σ
s
σ
s
*
A
2
A
A
Hình 2.10b: Giản đồ năng lượng các MO của phân tử A
2
chu kỳ 2 (giản đồ thứ 2)
Hai giản đồ năng lượng MO của các phân tử A
2
thuộc chu kỳ 2
♦ Giản đồ a) là của các phân tử cuối chu kỳ : O
2
, F
2
và Ne
2
. Trong trường hợp này,
hiệu ứng năng lượng E
np
– E

ns
ở các nguyên tử lớn nên không có sự tương tác σ
s
-
σ
z
.
⇒ Cấu hình electron của các phân tử O
2
, F
2
, Ne
2
có dạng :
Trang 51
Chương 2: Liên kết hóa học và cấu tạo phân tử
(KK) σ
s
σ
s
*
σ
z

x
= π
y
)



x
* = π
y
*

)

σ
z
*
(hình a)
♦ Giản đồ b) là của các phân tử đầu chu kỳ : Li
2
, Be
2
, B
2
, C
2
, N
2
. Trong trường hợp
này, hiệu ứng năng lượng E
np
– E
ns
tương đối nhỏ nên khi tạo thành phân tử A
2

sự tương tác σ

s
- σ
z
làm cho mức năng lượng các MO σ
z
và π
x
, π
y
thay đổi so với
giản đồ a).

⇒ Cấu hình electron của các phân tử Li
2
, Be
2
, B
2
, C
2
, N
2
có dạng :
(KK) σ
s
σ
s
*

x

= π
y

z


x
* = π
y
*

)

σ
z
*
(hình b)
♦ Kí hiệu (KK) ở đây chỉ rằng có 4e (1s
2
) của hai nguyên tử của lớp K không tham
gia tạo thành MO.
Ví dụ :
- Phân tử Li
2
có 6e, Cấu hình electron Li
2
: σ
s
2


N = 1
l = 2,67 A
0
E = 105 kJ/mol
- Phân tử Be
2
có 8e, Cấu hình electron Be
2
: σ
s
2
σ
s
*2

( N = 0, nên phân tử không tồn tại ).
- Phân tử B
2
có 10e, Cấu hình electron B
2
: σ
s
2
σ
s
*2
π
x
1
= π

y
1
N = 1, nên phân tử bền.
l = 1,59 A
0
E = - 287 kJ/mol
Phân tử có 2e độc thân nên có tính chất thuận từ.
- Phân tử N
2
có 14e, Cấu hình electron N
2
: σ
s
2
σ
s
*2
π
x
2
= π
y
2
σ
z
2

N = 3, liên kết 3 :
N N



l = 1,10 A
0
E = -942 kJ/mol
- Phân tử O
2
có 16e, Cấu hình electron O
2
: σ
s
2
σ
s
*2
σ
z
2
π
x
2
= π
y
2
π
x
*1
= π
y
*1
N = 2

l = 1,21 A
0
E = -494 kj/mol
Phân tử có 2e độc thân nên có tính chất thuận từ.
- Phân tử F
2
có 18e, Cấu hình electron F
2
: σ
s
2
σ
s
*2
σ
s
2
π
x
2
= π
y
2
π
x
*2
= π
y
*2
N = 1,

l = 1,42A
0
E = -155 kJ/mol
Trang 52
Chương 2: Liên kết hóa học và cấu tạo phân tử
- Phân tử Ne
2
: không tồn tại.
2.6.6. Giản đồ năng lượng MO của các phân tử AB có hai hạt nhân khác nhau của
các chu kỳ 1 và 2.
Về nguyên tắc cách xây dựng các MO đối với phân tử dạng AB tương tự dạng A
2
.
Khác nhau ở chỗ, do trong phân tử AB, các AO có tính đối xứng khác nhau nên phần
xen phủ để tạo thành MO là khác nhau.
Vì vậy, chỉ có các AO có cùng tính đối xứng mới tham gia tạo thành liên kết.
Trong hai nguyên tử A, B thì nguyên tử nào có độ âm điện lớn hơn sẽ có mức năng
lượng AO bền hơn và được biễu diễn thấp hơn trên giản đồ MO.
♦ Nếu tổng số electron hoá trị của phân tử AB lớn hơn hoặc bằng 12e (tương tự O
2
,
F
2
và Ne
2
) ⇒ giản đồ theo hình a)
♦ Nếu tổng số electron hoá trị của phân tử AB nhỏ hơn hoặc bằng 12e (Li
2
, Be
2

, B
2
,
C
2
, N
2
) ⇒ giản đồ theo hình b).
Các MO trong phân tử AB của chu kỳ 2 như CO, NO, CN, … được tạo thành từ các
tổ hợp tuyến tính gữa các AO hóa trị 2s và 2p giống như trong phân tử A
2
của chu kỳ 2.
Sự khác nhau duy nhất năng lượng các AO 2s cũng như năng lượng các AO 2p của A
và B không bằng nhau :
2s
2p
2p
2s
π
x
π
y
π
*
y
π
*
x
σ
z

*
σ
z
σ
s
σ
s
*
AB
B
A
Hình 2.11: Giản đồ năng lượng các MO của phân tử AB chu kỳ 2.
B có độ âm điện lớn hơn A, nên năng lượng tương ứng thấp hơn.
Ví dụ: cấu hình electron của phân tử CO: (KK) σ
s
2
σ
s
*2
π
X
2
= π
y
2
σ
z
2
: phân tử
CO nghịch từ vì không có electron độc thân.

Bậc liên kết: p
sr
=
( )
328
2
1
=−
Cấu hình electron của ion CO
+
: (KK) σ
s
2
σ
s
*2
π
X
2
= π
y
2
σ
z
2
: ion CO
+
thuận từ vì
có electron độc thân.
Trang 53

Chương 2: Liên kết hóa học và cấu tạo phân tử
Bậc liên kết : p
sr
=
( )
.5,227
2
1
=−
Vậy liên kết trong phân tử CO bền hơn trong CO
+
, độ dài liên kết trong CO ngắn
hơn trong CO
+
.
Ta xét một trường hợp HF, trong đó H ở chu kỳ 1, F ở chu kỳ 2. Các AO hóa trị
của hai nguyên tử là không giống nhau. H chỉ có một AO hóa trị 1s, F có bốn AO hóa
trị 2s và 2p, năng lượng AO 2s của F thấp hơn nhiều so với năng lượng AO 1s của H,
nên chúng không tổ hợp được với nhau.
Chỉ có một tổ hợp được hình thành giữa AO 1s của H và AO 2p
z
của F tạo thành
1 MO σ liên kết và một MO σ
*
. Các AO 2s và 2p
x
, 2p
y
của F trong phân tử HF không
tham gia liên kết, nên chúng ở trong phân tử HF là các MO không liên kết.

1s
σ
z
σ
z

2p
H
HF F
π
x
0
π
y
0
Hình 2.11: Giản đồ năng lượng các MO của phân tử HF
Các MO không liên kết này có năng lượng bằng đúng năng lượng của các AO
tương ứng trong nguyên tử F (hình 2.11)
Cấu hình electron của phân tử HF như sau: 1s
2
2s
2
σ
2
p
x
2
p
y
2

Bậc liên kết p
rs
=
( )
102
2
1
=−

Phân tử BeH
2
2p
2s
σ
z
*
σ
z
*
1s
a
1s
b
σ
s
σ
s
*
π
x

0
π
y
0
Be
H
a
, H
b
BeH
2
Hình 2.12: Giản đồ năng lượng các MO phân tử BeH
2
Trang 54
Chương 2: Liên kết hóa học và cấu tạo phân tử
CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP
2.1- Hãy cho biết điều kiện để hai nguyên tử kết hợp với nhau tạo thành liên kết
ion (minh họa bằng ví dụ), bản chất và đặc điểm của LK ion?
2.2- Những điều kiện để hai nguyên tử có thể kết hợp với nhau tạo thành LK
CHT. Lấy ví dụ minh họa?
2.3- Hãy cho biết trạng thái hóa trị của O, S, F và Cl theo phương pháp VB.
2.4- Hãy phân biệt liên kết σ và liên kết π. Lấy ví dụ minh họa?
2.5- Điều kiện tạo LK cho – nhận là gì ? LK cho – nhận có phải là LK CHT
không ? Lấy ví dụ.
2.6- Dựa vào mô hình đẩy các cặp e hóa trị, dự đoán các kiểu lai hóa sp, sp
2
, sp
3
của các AO hóa trị của nguyên tử trong phân tử như thế nào? Lấy ví dụ
minh họa.

2.7- Hãy cho biết các AO hóa trị của nguyên tử trung tâm trong các phân tử ion
sau có lai hóa gì và cấu dạng hình học của chúng ra sao: CO
2
, SO
2
, NH
4
+
,
BF
4
-
, OF
2
, HCN ?
2.8- Những giả thiết gần đúng của phương pháp MO – LCAO là gì?
2.9- Nêu những điều kiện để các AO có thể tổ hợp được với nhau. Về mặt định
tính có thể dựa vào tiêu chuẩn gì để nhận biết hai AO có cùng tính chất đối
xứng ? Lấy ví dụ.
2.10- Tại sao không tồn tại phân tử He
2
và Ne
2
? Giải thích bằng hai phương pháp
VB và MO.
2.11- Xác đinh lai hóa?
a) Nguyên tử Be, B, C trong các phân tử BeH
2
, BF
3

, CH
4
có kiểu lai hóa gì?
b) Trong các nguyên tử trung tâm (có gạch dưới) của các phân tử: H
2
O, SO
2
,
CH
4
, BeCl
2,
BF
3
2.12- Viết công thức cấu tạo của các hợp chất sau:
a) SO
3,
CO
2
, SO
2
, NH
3
, PH
3
b) H
2
SO
3
, H

2
SO
4
, HNO
3
, HClO
4
c) CaSO
4
, Na
3
PO
4
, Zn(NO
3
)
2
Trang 55
Chương 2: Liên kết hóa học và cấu tạo phân tử
BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM
Câu 1: Nhận xét nào sau đây đúng khi nói về đặc điểm của liên kết ion:
A. Mỗi ion tạo ra điện trường xung quanh nó, nên liên kết ion xảy ra theo mọi
hướng hay thường nói liên kết ion là liên kết không có hướng.
B. Không bảo hoà, nghĩa là mỗi ion có thể liên kết được nhiều ion xung quanh
nó.
C. Liên kết rất bền.
D. Tất cả đều đúng
Câu 2: Hãy sắp xếp độ bền liên kết và góc liên kết trong phân tử NH
3
, PH

3
, AsH
3
, SbH
3
theo chiều giảm dần:
A. NH
3
> PH
3
> AsH
3
> SbH
3
B. SbH
3
> AsH
3


> PH
3
> NH
3

C. AsH
3
> SbH
3
> PH

3
> NH
3
D. Tất cả đều sai
Câu 3: Trong các nguyên tử trung tâm (có gạch dưới) của các phân tử: H
2
O, SO
2
, CH
4
,
BeCl
2
; nguyên tử có trạng thái lai hoá sp là:
A. H
2
O B. SO
2
C. CH
4
D. BeCl
2
Câu 4: Trong các nguyên tử trung tâm (có gạch dưới) của các phân tử: H
2
O, SO
2
, BF
3
,
BeCl

2
; nguyên tử có trạng thái lai hoá sp
3
là:
A. H
2
O B. SO
2
C. BF
3
D. BeCl
2
Câu 5: Chỉ ra các hợp chất có liên kết ion:
A. HCl, NH
3
; CH
4
C. FeO, MgS, Al
2
O
3
B. CaO; NaCl, K
2
O D. B, C đều đúng.
Câu 6: Chỉ ra các phân tử có liên kết cộng hóa trị không cực.
A. N
2
; NaCl; HCl C. MgO; H
2
O; H

2
S
B. CH
4
; NH
3
; P
2
O
5
D. N
2
, Cl
2
; H
2
Câu 6: Các chất nào sau đây đều là hợp chất cộng hóa trị:
A. KCl, Al
2
O
3
, P
2
O
5
B. CO
2
, H
2
SO

4
, C
2
H
5
OH
C. NaOH, NH
3
, C
6
H
6
D. NaCl, MgO, KNO
3
Câu 7: Phân tử nào dưới đây có cả liên kết ion và liên kết cộng hóa trị:
A. HNO
2
C. NaClO B.CH
2
O D. PH
3
Câu 8: Hợp chất nào sau đây tuân theo quy tắc bát tử:
A. ZnCl
2
B. Al
2
O
3
C. FeS D. AgNO
3

Câu 9: Các hợp chất nào dưới đây không tuân theo quy tắc bát tử:
A. H
2
S. B. N
2
O
5
. C. PCl
3
. D. SF
6
.
Câu 10: Phân tử nào dưới đây có liên kết phân cực mạnh nhất:
A. Cl
2
O B. NH
3
C. NO D. H
2
Trang 56
Chương 2: Liên kết hóa học và cấu tạo phân tử
Câu 11: X là nguyên tố thuộc chu kỳ 3, nhóm IA; Y là nguyên tố thuộc chu kỳ 2, nhóm
IVA. Hợp chất của X và Y thuộc loại :
A. Hợp chất Ion B. Hợp chất cộng hóa trị phân cực
C. Hợp chất CHT không phân cực D. Tùy thuộc vào độ âm điện của nguyên tố.
Câu 12: X có độ âm điện là 0,93. Hợp chất XY là hợp chất Ion. Độ âm điện của Y là :
A. Nhỏ hơn 2,63 B. Lớn hơn 2,63
C. Nhỏ hơn 0,77 D. Lớn hơn 0,77
Câu 13: Mức độ phân cực các liên kết tăng dần theo trật tự nào dưới đây:
A. H

2
S; H
2
O; NH
3
B. NH
3
; H
2
O; H
2
S
C. H
2
O; H
2
S; NH
3
D. H
2
S; NH
3
; H
2
O
Câu 14: Để giải thích cấu tạo của phân tử PCl
5
ta có thể dùng:
A. Quy tắc bát tử B. Trạng thái kích thích của nguyên tử P
C. Trạng thái kích thích của nguyên tử Cl D. Cả A, B, C đều đúng

Câu 15: Sự hình thành phân tử Br
2
là do sự xen phủ của:
A. 2 opitan p. B. 2 opitan s.
C. opitan s và opitan p. D. opitan p và opitan d.
Câu 16: Hợp chất nào sau đây chỉ có liên kết cộng hóa trị
A.Na
2
SO
4
B.CaO C. HClO D.KNO
3
Câu 17: Nguyên tử A có 20 proton, nguyên tử B có 17 proton.Công thức của hợp chất
vá kiểu liên kết được hình thành giữa hai nguyên tử của hai nguyên tố đó là:
A. AB, liên kết ion B. AB
2
, liên kết ion
C.A
2
B, liên kết ion D.AB
2
, liên kết cộng hoá trị
Câu 18: Theo quy tắc bát tử, CTCT nào sau đây là phù hợp:
H O
S O
H O
A.
H O O
S
H O O

B.
H O O
S
H O O
C.
D. A, B ñuùng
Câu 19: Trong phân tử HClO
4
có loại liên kết :
A. 1 liên kết Ion, 1 liên kết cộng hóa trị và 3 liên kết phối trí
B. 1 liên kết Ion, 2 liên kết cộng hóa trị và 2 liên kết phối trí
C. 2 liên kết cộng hóa trị và 3 liên kết phối trí
D. 1 liên kết cộng hóa trị và 4 liên kết phối trí
Câu 20: Trong phân tử NaHSO
4
có những loại liên kết nào?
A. Liên kết CHT và liên kết cho nhận B. Liên kết ion và liên kết cộng hóa trị
C. Liên kết ion và liên kết cho nhận D. Liên kết CHT – cho nhận – ion
Câu 21: Trong phân tử NH
4
Cl có các loại liên kết :
Trang 57
Chương 2: Liên kết hóa học và cấu tạo phân tử
A. Cộng hóa trị B. Ion C. Cho nhận D. Cả A, B và C
Câu 22: Cấu dạng hình học nào sau đây không đúng:
F F
F
B
A.
F F

F
P
B.
Cl Cl
Cl
Al
C.
F F
O
D.
Câu 23: Cấu hình electron của phân tử Oxi là:
A.
( )
( )
( )
( )
( ) ( )
11
42
2
2
2
2
*
y
*
xy,xz
*
ss
πππσσσ

B.
( )
( )
( )
( )
( ) ( )
11
24
2
2
2
2
*
y
*
xzy,x
*
ss
ππσπσσ
C.
( )
( )
( )
( )
( )
2
42
2
2
2

2
*
zy,xz
*
ss
σπσσσ
C. Tất cả đều sai
Câu 24: Tiểu phân nào sau đây có liên kết ngắn nhất:
A. O
2
B.
−2
2
O
C.

2
O
D.
+
2
O
Câu 25:
Cho

biết

kết

luận


về

trạng

thái

lai

hóa của

nguyên

tử

trung

tâm

nào

dưới
đ
ây

là đúng

?
A.


C

trong

CO
2

lai

hóa

sp. B.

N

trong

NH
3

lai

hóa
sp
2
.
C.

S


trong

SO
3

lai

hóa

sp
3
.
D.

O

trong

H
2
O

lai

hóa

sp.
Câu 26:
Trong


các

phân

tử

dưới
đ
ây,

phân

tử

nào có

cấu

tạo

hình

học

dạng

tháp
đ
áy


tam giác?
A. BH
3
B. PH
3
C. SO
3
D. AlCl
3
Câu 27: Cho các phân tử N
2
, CO, HBr, NH
3
, NH
3
BCl
3
, NH
4
NO
2
. Hãy chọn phân tử có
liên kết cho nhận:
A. N
2
, CO, HBr, NH
3
B. NH
3
, NH

3
BCl
3
, NH
4
NO
2
C. CO, NH
3
BCl
3
, NH
4
NO
2
D. CO, HBr, NH
3
, NH
3
BCl
3
Câu 28: Nguyên tử Be, B, C trong các phân tử BeH
2
, BF
3
, CH
4
có kiểu lai hóa tương ứng
là: A. sp, sp
2

, sp
3
B. sp, sp
3
, sp
2
C. sp
2
, sp
3
, sp D. sp
3
, sp, sp
2
Câu 29: Trong phân tử BF
3
, nguyên tử B có kiểu lai hóa sp
2
. Vậy dạng hình học của
phân tử BF
3
là:
A. Đường thẳng B. Gấp khúc C. Tam giác D.Tứ diện
Câu 30: Trong tiểu phân NH
4
+
, nguyên tử N có kiểu lai hóa sp
3
. Vậy dạng hình học của
tiểu phân NH

4
+
là:
A. Đường thẳng B. Gấp khúc C. Tam giác D.Tứ diện
Trang 58

×