Hóa vô cơ ( B2: MỘT SỐ KHÁI NIỆM CƠ BẢN)

HÓA VÔ CƠ – PCHE330

B2: MỘT SỐ KHÁI NIỆM CƠ BẢN

1


Mục tiêu
 Trình bày các khái niệm nguyên tố, đồng vị, năng

lượng ion hóa, ái lực electron, độ âm điện và giải thích
sự biến đổi tuần hoàn các tính chất này của các
nguyên tố hóa học
 Tính toán năng lượng ion hóa và ái lực electron

2


Nguyên tố hóa học và đồng vị
 Khái niệm:
 Nguyên tố
 Nguyên tử
 Chất (đơn chất,





hợp chất)
Nguyên chất,
hỗn hợp

Phân tử
Số hiệu
nguyên tử
Số khối

 Đồng vị: là những nguyên tử:
 Của cùng một nguyên tố
 Khác nhau số neutron trong hạt nhân dẫn đến khác nhau về

số khối

4


Năng lượng ion hóa (I)
 Năng lượng ion hóa của nguyên tử là năng lượng tối

thiểu cần để tách 1 electron ra khỏi nguyên tử ở thể
khí và do đó biến nguyên tử thành ion khí  còn gọi là
năng lượng ion hóa thứ I (I1)
 Năng lượng ion hóa thứ II là năng lượng cần thiết để
tách electron thứ II từ ion khí có điện tích 1+, do đó tạo
thành ion khí có điện tích 2+.
 Ví dụ:
Be (k) – 1e  Be+ (k) I1 = 9,320 eV
Be+ (k) – 1e  Be2+ (k) I2 = 18,206 eV
Be2+ (k) – 1e  Be3+ (k) I3 = 153,850 eV
Be (k) – 2e  Be2+ (k)
I = I1 + I2 = 37,526eV

5


Sự biến đổi tuần hoàn của I
 Thảo luận:

1. Giải thích sự biến đổi năng lượng ion hóa thứ nhất của
các nguyên tử:
 Trong cùng một chu kỳ, đi từ trái sang phải
 Trong cùng một phân nhóm, đi từ trên xuống

2. Trình bày mối liên quan giữa năng lượng ion hóa và
khả năng cho electron của một nguyên tử.

6


Ái lực electron (E)
 Ái lực electron của một nguyên tử là năng lượng thực

hiện quá trình nguyên tử đó (ở trạng thái khí) kết hợp
thêm 1 electron để biến thành ion âm.
 E có giá trị dương khi quá trình kết hợp thêm electron
phát ra năng lượng và ngược lại.

7


Sự biến đổi giá trị E
 Thảo luận:

 Nhận xét

giá trị E
của các
nguyên tố.
 So sánh
giá trị E
của các
nguyên tử
nhóm IA và
IIA cùng
chu kỳ
8


Độ âm điện
 Độ âm điện của một nguyên tố là khả năng của

nguyên tử nguyên tố đó ở trong phân tử hút electron
về phía nó.

9


Sự biến đổi độ âm điện
 Độ âm điện các nguyên tố theo thang Pauling

10

HÓA VÔ CƠ – PCHE330

B2: LIÊN KẾT HÓA HỌC –
CẤU TẠO PHÂN TỬ

11


Mục tiêu
 Phân tích các loại liên kết hóa học: liên kết cộng hóa

trị, liên kết ion, liên kết kim loại, liên kết hydro
 Giải thích hóa trị của các nguyên tố thông qua cấu
hình electron
 Nhận diện loại lai hóa orbital nguyên tử

12


Cấu tạo phân tử
 Nguyên tử của các nguyên tố kết hợp với nhau tạo

thành từng cụm nguyên tử  gọi là phân tử
 Sự nối với nhau của những nguyên tử trong 1 cụm là
bản chất của liên kết hóa học
 Các loại liên kết hóa học trong cấu tạo phân tử
 Liên kết ion
 Liên kết cộng hóa trị
 Liên kết trục ()
 Liên kết biên ()

 Các lực tương tác giữa các phân tử
 Liên kết hydro
 Liên kết kim loại
 Lực Van de Van

13


Liên kết ion
 Là lực hút tĩnh điện của các ion mang điện tích trái dấu

 Chất được tạo nên bởi liên kết ion gọi là hợp chất ion

(thường là muối của 1 kim loại mạnh và 1 phi kim
mạnh hoặc muối của 1 kim loại và 1 gốc acid mạnh)

14


Liên kết cộng hóa trị
 Là loại liên kết được tạo thành bằng cách nguyên tử

đưa ra những electron hóa trị để tạo thành những cặp
electron chung giữa hai nguyên tử

15


Liên kết cộng hóa trị không cực

 Xét phân tử Cl2

Cặp electron chung không bị lệch
16


Liên kết cộng hóa trị có cực
 Xét phân tử HCl

Cặp electron chung bị lệch về phía Cl
do nguyên tử Cl có độ âm điện cao hơn nguyên tử H
17


Hóa trị của nguyên tố
 Để tạo liên kết cộng hóa trị thì nguyên tử phải có

electron độc thân
 Hóa trị của nguyên tố là số liên kết mà một nguyên tử
của nguyên tố đó có thể tạo nên
 Hóa trị của nguyên tố bằng với số electron độc thân
mà nguyên tử của nguyên tố đó có được

18


Hóa trị của nguyên tố
 Xét nguyên tử Li:

Ở điều kiện thường,

Li có hóa trị I
19


Hóa trị của nguyên tố
 Xét nguyên tử Be:

324 kJ/mol

1s2 2s2

1s2 2s1 2p1

Ở điều kiện kích thích,
Be có hóa trị II
20


Hóa trị của nguyên tố
 Xét nguyên tử B:

532 kJ/mol

1s2 2s2 2p1

Ở điều kiện thường,
B có hóa trị I

1s2 2s1 2p2

Ở điều kiện kích thích,
B có hóa trị III
21


Hóa trị của nguyên tố
 Xét nguyên tử O:

O

Oxy chỉ có hóa trị II
22


Hóa trị của nguyên tố
 Thảo luận:

1. Xét các trường hợp có thể có về hóa trị của các
nguyên tố Carbon, Nitơ, Flo và Neon
2. Cho ví dụ chất nào thể hiện hóa trị của nguyên tố
đang xét để minh họa ở mỗi trường hợp

23


LK cộng hóa trị theo cơ học lượng tử
 Liên kết cộng hóa trị là sự xen phủ các orbital hóa trị

của hai nguyên tử

s

s

p

s

p

s-s

s-p

p

p-p

24


Sự định hướng các orbital
 Xét nguyên tử Carbon

Trạng thái cơ bản
25


Sự định hướng các orbital
 Xét nguyên tử Carbon

Trạng thái kích thích
26