GIÁO ÁN ÔN TẬP HÓA HỌC 10

CHUYÊN ĐỀ 1: CẤU TẠO NGUYÊN TỬ - ĐỊNH LUẬT TUẦN HOÀN
HÓA HỌC HẠT NHÂN
Tiết 1+2+3+4: CẤU TẠO NGUYÊN TỬ
NỘI DUNG
1.Thành phần cấu tạo, kích thước, khối lượng nguyên tử
Proton được Rơzơfo (Rutherford) khám phá vào năm 1919 bằng thí nghiệm bắn
phá hạt nhân nitơ bằng hạt anpha.
4
14
17
1
-24
g=1,0072u;
2 He + 7 N → 8 O + 1 P ; Khối lượng, mp=1,6725.10
-19
Điện tích = 1,602.10 C = 1+
Kết quả này có ý nghĩa khoa học to lớn, vì đây là lần đầu tiên con người đã có
thể biến đổi nguyên tố hóa học này thành nguyên tố hóa học khác.
Nơtron được Chatvich (Chadwick) khám phá vào năm 1932 bằng thí nghiệm
bắn phá hạt nhân beri bằng hạt anpha.
4
9
12
1
-24
g=1,0086u;
2 He + 4 Be → 6 C + 0 n ; Khối lượng, mn=1,6748.10
Điện tích = 0
Số điện tích hạt nhân. Nguyên tố hóa học. Đồng vị
Số điện tích hạt nhân, viết ngắn gọn là điện tích hạt nhân, kí hiệu là Z là số
proton có trong hạt nhân. Trong nguyên tử, Z= điện tích hạt nhân= số proton = số electron.

Nguyên tố hóa học: Những loại nguyên tử có cùng điện tích hạt nhân thuộc về
cùng một nguyên tố hóa học.
Đồng vị: Những loại nguyên tử có cùng điện tích hạt nhân nhưng khác nhau về
số khối gọi là đồng vị. Thí dụ nguyên tố hidro có ba đồng vị lần lượt là H11 , D12 , và T 13
2. Vỏ nguyên tử
a. Lớp electron
• Trong nguyên tử, mỗi electron có một mức năng lượng nhất định. Các electron có
mức năng lượng gần bằng nhau được xếp thành một lớp electron.
• Thứ tự của lớp tăng dần 1, 2, 3, n thì mức năng lượng của electron cũng tăng dần.
Electron ở lớp có trị số n nhỏ bị hạt nhân hút mạnh, khó bứt ra khỏi nguyên tử. Electron ở
lớp có trị số n lớn thì có năng lượng càng cao, bị hạt nhân hút yếu hơn và dễ tách ra khỏi
nguyên tử.
• Lớp electron đã có đủ số electron tối đa gọi là lớp electron bão hoà.
• Tổng số electron trong một lớp là 2n2.
•
Số thứ tự của lớp electron (n)
1
2
3
4
Kí hiệu tương ứng của lớp
K
L
M
N
electron
Số electron tối đa ở lớp
2
8
18

32
b.Phân lớp electron
• Mỗi lớp electron lại được chia thành các phân lớp. Các electron thuộc cùng một
phân lớp có mức năng lượng bằng nhau.
• Kí hiệu các phân lớp là các chữ cái thường: s, p, d, f.
• Số phân lớp của một lớp electron bằng số thứ tự của lớp. Ví dụ lớp K (n =1) chỉ có
một phân lớp s. Lớp L (n = 2) có 2 phân lớp là s và p. Lớp M (n = 3) có 3 phân lớp là s, p,
d…
1


• Số electron tối đa trong một phân lớp: s chứa tối đa 2 electron, p chứa tối đa 6
electron, d chứa tối đa 10 electron, f chứa tối đa 14 electron.
Lớp
Số electron tối đa Phân bố electron trên các
electron
của lớp
phân lớp
K (n =1)
2
1s2
L (n = 2)
8
2s22p6
M (n = 3)
18
3s23p63d10
c.Cấu hình electron của nguyên tử
Là cách biểu diễn sự phân bố electron trên các lớp và phân lớp. Sự phân bố của các
electron trong nguyên tử tuân theo các nguyên lí và quy tắc sau:

Nguyên lí vững bền: Ở trạng thái cơ bản, trong nguyên tử các electron chiếm lần lượt các
obitan có mức năng lượng từ thấp lên cao.
Nguyên lí Pauli: Trên một obitan chỉ có thể có nhiều nhất là hai electron và hai electron
này chuyển động tự quay khác chiều nhau xung quanh trục riêng của mỗi electron.
Quy tắc Hund: Trong cùng một phân lớp, các electron sẽ phân bố trên các obitan sao cho
số electron độc thân là tối đa và các electron này phải có chiều tự quay giống nhau.
Quy tắc về trật tự các mức năng lượng obitan nguyên tử:
1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s 5f 6d
Ví dụ: Cấu hình electron của Fe, Fe2+, Fe3+
Fe: 1s22s22p63s23p63d64s2
Fe2+: 1s22s22p63s23p63d6
Fe3+: 1s22s22p63s23p63d5
d Đặc điểm của lớp electron ngoài cùng
• Đối với nguyên tử của tất cả các nguyên tố, số electron lớp ngoài cùng có nhiều nhất
là 8 electron.
• Các nguyên tử có 8 electron lớp ngoài cùng (ns 2np6) đều rất bền vững, chúng hầu
như không tham gia vào các phản ứng hoá học. Đó là các khí hiếm, vì vậy trong tự nhiên,
phân tử khí hiếm chỉ gồm một nguyên tử.
• Các nguyên tử có 1-3 electron lớp ngoài cùng đều là các kim loại (trừ B). Trong các
phản ứng hoá học các kim loại có xu hướng chủ yếu là nhường electron trở thành ion
dương.
• Các nguyên tử có 5 -7 electron lớp ngoài cùng đều là các phi kim. Trong các phản
ứng hoá học các phi kim có xu hướng chủ yếu là nhận thêm electron trở thành ion âm.
• Các nguyên tử có 4 electron lớp ngoài cùng là các phi kim, khi chúng có số hiệu
nguyên tử nhỏ như C, Si hay các kim loại như Sn, Pb khi chúng có số hiệu nguyên tử lớn.
3. 4 Số lượng tử
- Theo kết quả nghiên cứu của cơ học lượng tử , trạng thái của một electron trong nguyên
tử được xác định bởi một bộ giá trị của 4 số lượng tử
+ Số lượng tử chính n tương ứng với số thứ tự lớp electron
n

1
2
3
4
5
6
7
lớp
K
L
M
N
O
P
Q
+ Số lượng tử phụ (hay số lượng tử obitan) l : cho biết hình dạng của obitan trong
không gian và xác định số phân lớp trong mỗi lớp .
* l nhận giá trị từ 0 đến n – 1 .
* Giá trị của l
0
1
2
3
…
2


Kiểu obitan
s
p

d
f
…
* Ứng với mỗi giá trị của n (một lớp electron) có n giá trị của l và do đó có n phân
lớp electron hay kiểu obitan .
Vd : Ở lớp thứ I (n = 1) → l có 1 giá trị (l = 0) → 1 kiểu obitan s
Ở lớp thứ II (n = 2) → l có 2 giá trị (l = 0 và l = 1) → 2 kiểu obitan s và p
Ở lớp thứ III (n = 3) → l có 3 giá trị (l = 0, l = 1 và l = 2) → 3 kiểu obitan s , p và d
Ở lớp thứ IV (n = 4) → l có 4 giá trị (l = 0, l = 1, l = 2 và l = 3) → 4 kiểu obitan s , p ,
d và f
+ Số lượng tử từ ml xác định sự định hướng của AO trong không gian và đồng thời nó
qui định số AO trong một phân lớp . Mỗi giá trị của ml ứng với một AO
 ml nhận giá trị từ -l … 0 … +l .
 Mỗi giá trị của l có 2l + 1 giá trị của ml (nghĩa là có 2l + 1 obitan)
Vd : l = 0 → ml chỉ có 1 giá trị (ml = 0) → có 1 AOs
l = 1 → ml chỉ có 3 giá trị (-1 , 0 , +1) → có 3 AOp
-1 0 +1
l = 2 → ml chỉ có 5 giá trị (-2 , -1 , 0 , +1 , +2) → có 5 AOd
-2 -1 0 +1 +2
l = 3 → ml chỉ có 7 giá trị (-3,-2,-1,0,+1,+2,+3) → có 7 AOf
-3 -2 -1 0 +1 +2 +3
+ Số lượng tử spin ms
Số lượng tử spin đặc trưng cho chuyển động quay xung quanh trục riêng của electron
. Số lượng tử spin chỉ có 2 giá trị +

1
1
và − được kí hiệu tương ứng bằng 2 mũi tên lên (
2
2

↑ ) và xuống ( ↓ ) ứng với 2e trong 1 AO .

BÀI TẬP
Bài 1. Trong tự nhiên, hiđro tồn tại dưới dạng hai đồng vị 11 H (99%) và 21 H (1%) oxi tồn tại
ở ba đồng vị 168 O (99,762%), 178 O (0,038%), 198 O (0,200%).
a) Tính khối lượng nguyên tử trung bình của mỗi nguyên tố.
b) Có thể có bao nhiêu loại phân tử nước khác nhau tạo nên từ những đồng vị trên?
c) Phân tử nước nào có độ phổ biến lớn nhất?
Giải
a) Tính khối lượng nguyên tử trung bình của mỗi nguyên tố.
1.99 + 2.1
= 1,01 u;
100
16.99, 762 + 17.0, 038 + 18.0, 200
MO =
= 16,00246 u
100
MH =

b) Có thể có bao nhiêu loại phân tử nước khác nhau tạo nên từ những đồng vị trên?
Có 18 loại phân tử nước khác nhau.
c) Phân tử nước có độ phổ biến lớn nhất là: 11 H 168 O 11 H
3


Bi 2. Hp cht A cú cụng thc l MXx, trong ú M chim 46,67% v khi lng. M l
kim loi, X l phi kim chu k 3. Bit trong ht nhõn nguyờn t ca M cú: n p = 4, ca
X cú n = p (trong ú n, n, p, p l s ntron v proton). Tng s proton trong MXx l 58.
1. Xỏc nh MXx ?

2. Ho tan 1,2 gam A hon ton va trong dung dch HNO 3 0,36M thỡ thu c V
lớt khớ mu nõu (ktc) v dung dch B lm qu tớm hoỏ .
Hóy xỏc nh giỏ tr V v th tớch dung dch HNO3 cn dựng.
Gii
1. Xỏc nh MXx ?
- Trong M cú: n p =4 n = p + 4
- Trong X cú: n = p
- Do electron cú khi lng khụng ỏng k nờn: M = 2p + 4 (1)
X = x.2p (2)
(1), (2)

2p + 4 46, 67 7
=
= 7p ' x 8p = 16
x.2p ' 53,33 8

(3)

- Theo bi: px + p = 58
(4)
- Gii (3), (4) px = 32, p = 26, n = 30
p = 26 nờn M l Fe.
- Do x thuc s nguyờn dng:
Bin lun:
x
1
2
3
4...
p

32
16
10,7
8
Kt lun
Loi
Nhn
Loi
Loi
X = 2, p = 16 nờn X l S.
Vy cụng thc ca A l FeS2
2. Hóy xỏc nh giỏ tr V v th tớch dung dch HNO3 cn dựng:
Phng trỡnh phn ng:
FeS2 + 18HNO3 Fe(NO3)3 + 15NO2 + 2H2SO4 + 7H2O
0,01(mol) 0,18

0,15
nA =

1, 2
= 0, 01(mol)
120

V = 0,15.22,4 = 3,36(mol)
VHNO3 =

0,18
= 0,5(lớt)
0,36

Bi 3: Nguyên tố A có 4 loại đồng vị có các đặc điểm sau:
+Tổng số khối của 4 đồng vị là 825.
+Tổng số nơtron đồng vị A3 và A4 lớn hơn số nơtron đồng vị A1 là
121 hạt.
+Hiệu số khối của đồng vị A 2 và A4 nhỏ hơn hiệu số khối của đồng vị
A1 và A3là 5 đơn vị .
+Tổng số phần tử của đồng vị A1 và A4 lớn hơn tổng số hạt không
mang điện của đồng vị A2 và A3 là 333 .
+Số khối của đồng vị A4 bằng 33,5% tổng số khối của ba đồng vị
kia .
4


a)Xác định số khối của 4 đồng vị và số điện tích hạt nhân của
nguyên tố A .
b)Các đồng vị A1 , A2 , A3 , A4 lần lợt chiếm 50,9% , 23,3% , 0,9% và
24,9% tổng số nguyên tử . Hãy tính KLNT trung bình của nguyên tố A .
Gii
4p + n1 + n2 + n3 + n4 =825.
(1)
Theo bài ta có hệ
n3 + n4 n1 = 121 .
(2)
Phơng trình :
n1 n3 (n2 n4) = 5 .
(3)
4p + n1 + n4 (n2 + n3) = 333 .
(4)
100(p + n4) = 33,5(3p + n1 + n2 + n3) .(5)
Từ (2) : n1= n3 + n4 121 .

Từ (3) : n2= n1 n3 + n4 5 = 2n4 126 .
Thay vào (4) ta đợc : 4p + n3 + n4- 124 + 2n4 n3 + 126 = 333 . p =
82 .

Thay n1 , n2 và p vào (1) và (5) ta đợc hệ : 2n3 + 4n4 = 744 .
67n3 + 0,5n4 = 8233,5
n3 = 122 và n4=125
Vậy n1 = 126 và n2 = 124 .
Các số khối là :
A1=208 ; A2=206 ; A3=204 ; A4= 207 ATB= 207,249 .
------------------------------------------------------------Tit 5+6+7+8 : BNG TUN HON. NH LUT TUN HON
NI DUNG
a. Nguyờn tc sp xp
Cú 3 nguyờn tc:
1. Cỏc nguyờn t c sp xp theo chiu tng dn ca in tớch ht nhõn nguyờn t
2. Cỏc nguyờn t cú cựng s lp electron trong nguyờn t c xp thnh 1 hng gi l
chu kỡ
3. Cỏc nguyờn t cú s electron húa tr trong nguyờn t nh nhau c xp thnh 1 ct
gi l nhúm
b. Nhng bin i tun hon theo chiu tng dn ca in tớch ht nhõn
*Trong 1 chu kỡ ( i t trỏi sang phi) * Trong 1 nhúm A( t trờn xung di)
- Bỏn kớnh nguyờn t gim dn
- Bỏn kớnh nguyờn t tng dn
- Nng lng ion húa ca nguyờn t - Nng lng ion húa ca nguyờn t gim dn
tng dn
- õm in ca nguyờn t tng dn
- õm in ca nguyờn t gim dn
- Tớnh kim loi gim dn, tớnh phi kim - Tớnh kim loi tng dn, tớnh phi kim gim dn
tng dn
- Tớnh bazo ca oxit v hidroxit gim - Tớnh bazo ca oxit v hidroxit tng dn

dn
5


- Tính axit của oxit và hidroxit tăng dần

- Tính axit của oxit và hidroxit giảm dần (trừ
nhóm VII)
- năng lượng ion hóa của một nguyên tử, phân tử hoặc ion là năng lượng cần thiết để tách
êlectron liên kết yếu nhất ra khỏi một hạt ở trạng thái cơ bản sao cho ion dương được tạo
thành cũng ở trạng thái cơ bản
b1. So sánh bán kính của nguyên tử và ion
- Dạng 1: xét nguyên tử tạo nên ion đó có số lớp e thế nào với nhau.
VD: 2 ion Na+ và K+ được tạo nên từ nguyên tử Na 3 lớp e, nguyên tử K 4 lớp e
RK+ > RNa+
- Dạng 2: là dạng thường gặp: Ng ta cho các ion xen lẫn cả nguyên tử có cùng số e. Đầu
tiên vẫn xét số lớp e của nguyên tử tạo nên ion. Sau đó xét tiếp đến số proton trong hạt
nhân của nguyên tử nếu nguyên tử nào có nhiều p hơn thì ion nguyên tử đó có bán kinh
nhỏ hơn.
 Giải thích như sau: cùng số e, ion nào có p nhiều hơn thì lực hút giữa hạt nhân và lớp e
ngoài cùng càng lớn làm cho bán kính ion càng nhỏ. (chú ý là lực hút này không dàn đều
cho các e mà càng nhiều p, e thì lực này càng tăng).
* Kết luận: Bán kính nguyên tử/ion phụ thuộc lần lượt ( nếu cùng số lớp e rồi thì bỏ qua
và xđ điện tích hạt nhân)
+ số lớp e : tỉ lệ thuận
+ đthn: tỉ lệ nghịch
VD: so sánh bán kinh các ion, nguyên tử sau: Ne, Na+, Mg2+, F-, O2giải
+
2+
- Đầu tiên xét lớp trước: Na , Mg đều có 3 lớp e trong khi các đối thủ còn lại chỉ có 2

lớp. Vậy được 2 dãy với bán kính dãy 1 lớn hơn dãy 2.
Dãy 1: gồm Na+, Mg2+ đều có 10e. Nhưng hạt nhân Na có 11p, hạt nhân Mg có 12p. Vậy
RNa+>RMg2+
Dãy 2: gồm Ne ,F-, O2- cũng đều có 10e. Nhưng hạt nhân Ne có 10p, F có 9p và O có 8p.
Vậy
RO2- > RF- > RNe
BÀI TẬP
BÀI TẬP XÁC ĐỊNH CÔNG THỨC CỦA HỢP CHẤT VÔ CƠ VÀ HỮU CƠ KHI
BIẾT % CỦA 1 NGUYÊN TỐ TRONG HỢP CHẤT
1. Với hợp chất vô cơ:
- trong hợp chất với oxi: trong 1 chu kì đi từ trái sang phải hóa trị của các nguyên tố trong
hợp chất với oxi tăng từ 17
- trong hợp chất với H: Hoá trị với hidro (đv phi kim) = 8 – STT của nhóm
VD:
IA
IIA
IIIA
IVA
VA
VIA VIIA
Na
Mg
Al
Si
P
S
Cl
CT oxit cao
Na2O
MgO

Al2O3
SiO2
P2O5
SO3 Cl2O7
nhất
Với hidro
SiH4
PH3
H2S
HCl
2. Công thức tính
MA x số lượng A(x)
- giả sử có công thức: AxBy :
%A = x 100
MAxBy
6


Bi 1.X v Y l cỏc nguyờn t thuc nhúm A, u to hp cht vi hiro cú dng RH (R l kớ
hiu ca nguyờn t X hoc Y). Gi A v B ln lt l hiroxit ng vi húa tr cao nht ca X
v Y. Trong B, Y chim 35,323% khi lng. Trung hũa hon ton 50 gam dung dch A
16,8% cn 150 ml dung dch B 1M. Xỏc nh cỏc nguyờn t X v Y.
Hp cht vi hiro cú dng RH nờn Y cú th thuc nhúm IA hoc VIIA.
Trng hp 1 : Nu Y thuc nhúm IA thỡ B cú dng YOH
Y

35,323

Y

35,323

Ta cú : 17 = 64,677 Y = 9,284 (loi do khụng cú nghim thớch hp)
Trng hp 2 : Y thuc nhúm VIIA thỡ B cú dng HYO4
Ta cú : 65 = 64,677 Y = 35,5 , vy Y l nguyờn t clo (Cl).
B (HClO4) l mt axit, nờn A l mt baz dng XOH
mA =

16,8
ì 50 gam = 8,4 gam
100

XOH + HClO4 XClO4 + H2O
n A = n HClO4 = 0,15 L ì 1 mol / L = 0,15 mol
M X + 17 gam / mol =

8,4 gam
0,15 mol

MX = 39 gam/mol, vy X l nguyờn t kali (K).
Bi 2: Hợp chất A có công thức RX trong đó R chiếm 22,33% về khối lợng. Tổng số p,n,e trong A là 149. R và X có tổng số proton bằng 46 .
Số nơtron của X bằng 3,75 lần số nơtron của R.
a)Xác định CTPT của A.
b)Hỗn hợp B gồm NaX, NaY, NaZ(Y và Z là 2 nguyên tố thuộc 2 chu kì
liên tiếp của X).
+ Khi cho 5,76 gam hh B tác dụng với dd Br 2 d rồi cô cạn sản phẩm đợc
5,29 g muối khan.
+Nếu cho 5,76 gam hh B vào nớc rồi cho phản ứng với khí Cl2 sau một
thời gian cô cạn s/phẩm thu đợc 3,955 g muối khan trong đó có 0,05
mol ion Cl-.

Tính % khối lợng mỗi chất trong hỗn hợp B.
Gii
2ZR + NR + 2ZX + NX = 149
ZR + ZX = 46
NR + NX = 57 NX = 45 ,
NR =12 .
NX = 3,75.NR
MRX= ZR + ZX + NR + NX = 46 + 57 = 103 .
Vậy MR = 22,33.103/100 = 23 MX = 80 . Hợp chất NaBr .
b) hh NaCl(a mol ) ; NaBr(b mol) ; NaI(c mol)
ta có hệ :
58,5.a + 103.b + 150.c = 5,76 .
58,5.a + 103.(b+c) = 5,29 . c=0,01 mol .
+)Nếu Cl2 chỉ phản ứng với NaI : K.lợng muối = 5,76-0,01.150+0,1.58,5
= 4,845 g
7


Theo bµi m= 3,955 g (nªn lo¹i ).
+)VËy Cl2 ph¶n øng víi NaI vµ NaBr :
Cl2 + 2NaBr  2NaCl + Br2 .
0,04-a
0,04-a.
Hh muèi khan gåm : NaBr d (b-0,04+a) . vµ NaCl ( 0,05) . VËy ta cã :
58,5.0,05 + 103.(a+b-0,04) = 3,955 .  a= 0,02 mol ; b= 0,03 mol ;
c= 0,01 mol .
---------------------------------------------Tiết 9+10+11+12 : HÓA HỌC HẠT NHÂN
NỘI DUNG
A.LÝ THUYẾT CHUNG
I. CẤU TẠO CỦA HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ

*Cấu hạt nhân nguyên tử :
Hạt nhân được cấu tạo bởi hai loại hạt sơ cấp gọi là
nuclôn gồm:
Hạt sơ
Kí hiệu Khối lượng theo
Khối lượng theo u
Điện tích
cấp
kg
1u =1,66055.10
-27
(nuclon)
kg
−27
1
p =1 H
Prôtôn:
mp = 1,67262.10 kg
mp =1,00728u
+e
−27
1
n = 0n
Nơtrôn:
mn = 1,67493.10 kg
mn =1,00866u
không mang điện tích
A

Kí hiệu hạt nhân: Z X

- A = số nuctrôn : số khối
- Z = số prôtôn = điện tích hạt nhân (nguyên tử số)
- N = A − Z : số nơtrôn
1

Bán kính hạt nhân nguyên tử: R = 1, 2 .10−15 A3 (m)
Ví dụ: + Bán kính hạt nhân 11 H H: R = 1,2.10-15m
+ Bán kính hạt nhân 1327 Al Al: R = 3,6.10-15m
* Đồng vị là những nguyên tử có cùng số prôtôn ( Z ), nhưng khác số nơtrôn (N) hay
khác số nuclôn (A).
Ví dụ: Hidrô có ba đồng vị: 11H ; 12 H ( 12 D) ; 13H ( 31T )
+ Đồng vị bền : trong thiên nhiên có khoảng 300 đồng vị .
+ Đồng vị phóng xạ ( không bền): có khoảng vài nghìn đồng vị phóng xạ tự nhiên và
nhân tạo .
* Đơn vị khối lượng nguyên tử
- u : có giá trị bằng 1/12 khối lượng đồng vị cacbon 126C
1 12

1

12

−27
2
- 1u = 12 . N g = 12 . 6, 0221.1023 g ≈ 1, 66055 .10 kg = 931,5 MeV / c ; 1MeV = 1, 6 .10−13 J
A
* Khối lượng và năng lượng: Hệ thức Anhxtanh giữa năng lượng và khối lượng: E =

mc2 => m =

E
c2

=> khối lượng có thể đo bằng đơn vị năng lượng chia cho c2: eV/c2 hay MeV/c2.
8


-Theo Anhxtanh, một vật có khối lượng m0 khi ở trạng thái nghỉ thì khi chuyển động với
m0

tốc độ v, khối lượng sẽ tăng lên thành m với: m =
nghỉ và m gọi là khối lượng động.
* Một số các hạt thường
Tên gọi
gặp:
prôtôn
đơteri

1−

v2
c2

Kí hiệu
p
D

Triti

T

anpha
bêta trừ

α
β-

bêta cộng

β+

nơtron

n

nơtrinô

ν

trong đó m0 gọi là khối lượng

Công thức
1
1
1 H hay 1 p
2
2
1 H hay 1 D

Ghi chú

hiđrô nhẹ
hiđrô nặng
hiđrô siêu
3
3
nặng
1 H hay 1T
Hạt Nhân
4
He
Hêli
2
0
electron
−1 e
Pôzitôn (phản
0
e
electron)
+1
không mang
1
n
điện
0
không mang điện, m0 = 0, v
≈c

II. ĐỘ HỤT KHỐI –
NĂNG LƯỢNG LIÊN KẾT CỦA HẠT NHÂN

* Lực hạt nhân
- Lực hạt nhân là lực tương tác giữa các nuclôn, bán kính tương tác khoảng 10−15 m .
- Lực hạt nhân không cùng bản chất với lực hấp dẫn hay lực tĩnh điện; nó là lực tương
tác mạnh.
* Độ hụt khối ∆m của hạt nhân ZA X
Khối lượng hạt nhân mhn luôn nhỏ hơn tổng khối lượng các nuclôn tạo thành hạt nhân
đó một lượng ∆m :
Khối lượng hạt Khối lượng Z Khối lượng N Độ hụt khối ∆m
nhân
Prôtôn
Nơtrôn
mhn (mX)
Zmp
(A – Z)mn
∆m = Zmp + (A – Z)mn – mhn
* Năng lượng liên kết Wlk của hạt nhân ZA X
- Năng liên kết là năng lượng tỏa ra khi tạo thành một hạt nhân (hay năng lượng thu
2
vào để phá vỡ một hạt nhân thành các nuclôn riêng biệt). Công thức : Wlk = ∆m.c
2
Hay : Wlk =  Z .m p + N .mn − mhn  . c

*Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân
- Năng lượng liên kết riêng là năng lượng liên kết tính trên một nuclôn ε =
- Hạt nhân có năng lượng liên kết riêng càng lớn thì càng bền vững.
9

Wlk
.
A

- Ví dụ:

56
28

Fe có năng lượng liên kết riêng lớn ε =

Wlk
=8,8 (MeV/nuclôn)
A

III. PHẢN ỨNG HẠT NHÂN
- Phản ứng hạt nhân là mọi quá trình dẫn tới sự biến đổi sự biến đổi của hạt nhân.
A1
Z1

X1 +

A2
Z2

X2 →

A3
Z3

X3 +

A4
Z4

X4

hay

A1
Z1

A+

A2
Z2

B→

A3
Z3

C+

A4
Z4

D

- Có hai loại phản ứng hạt nhân
+ Phản ứng tự phân rã của một hạt nhân không bền thành các hạt nhân khác (phóng xạ)
+ Phản ứng tương tác giữa các hạt nhân với nhau dẫn đến sự biến đổi thành các hạt

nhân khác.
Chú ý: Các hạt thường gặp trong phản ứng hạt nhân: 11 p = 11H ; 01n ; 24 He = α ; β − = − 10 e ;
β + = + 10 e

IV. CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN TRONG PHẢN ỨNG HẠT NHÂN
* Định luật bảo toàn số nuclôn (số khối A) A1 + A2 = A3 + A4
Z1 + Z 2 = Z3 + Z 4
* Định luật bảo toàn điện tích (nguyên tử số Z)


* Định luật bảo toàn động lượng:
∑Pt = ∑Ps
Wt =
Ws
* Định luật bảo toàn năng lượng toàn phần
Chú ý:-Năng lượng toàn phần của hạt nhân: gồm năng lượng nghỉ và năng lượng thông
thường( động năng):
1
W = mc 2 + mv 2
2

- Định luật bảo toàn năng lượng toàn phần có thể viết: Wđ 1 + Wđ2 + m1.c2 + m2.c2 = Wđ3 +
Wđ4 + m3.c2 + m4.c2
=> (m 1 + m2 - m3 - m4) c2 = Wđ3 + Wđ4 Wđ1 - Wđ2 = Q tỏa /thu
- Liên hệ giữa động lượng và động năng P 2 = 2mWd

hay Wd =

P2
2m

V. NĂNG LƯỢNG TRONG PHẢN ỨNG HẠT NHÂN:
+ Khối lượng trước và sau phản ứng: m0 = m1+m2 và m = m3 + m4
+ Năng lượng W: -Trong trường hợp m (kg ) ; W ( J ) : W = (m0 − m)c 2 = (∆m − ∆m0 )c 2 (J)
-Trong trường hợp m (u ) ; W ( MeV ) : W = (m0 − m)931,5 = (∆m − ∆m0 )931,5
Nếu m0 > m: W > 0 : phản ứng tỏa năng lượng;
Nếu m0 < m : W < 0 : phản ứng thu năng lượng
VI. PHÓNG XẠ:
Phóng xạ là hiện tượng hạt nhân không bền vững tự phân rã, phát ra các tia phóng xạ và
biến đổi thành các hạt nhân khác.
CÁC TIA PHÓNG XẠ
* Các phương trình phóng xạ:
- Phóng xạ α ( 24 He) : hạt nhân con lùi hai ô so với hạt nhân mẹ trong bảng tuần hoàn:
A
4
A− 4
Z X → 2 He + Z − 2Y
- Phóng xạ β − ( −10e) : hạt nhân con tiến một ô so với hạt nhân mẹ trong bảng tuần hoàn:

A
Z

X → − 10e +

A
Z +1

Y
10

- Phóng xạ β + ( + 10e) : hạt nhân con lùi một ô so với hạt nhân mẹ trong bảng tuần hoàn:
A
Z

X → + 10 e +

A
Z −1

Y

A
*
0
A
- Phóng xạ γ : Sóng điện từ có bước sóng rất ngắn: Z X → 0 γ + Z X
* Bản chất và tính chất của các loại tia phóng xạ
Loại
Bản Chất
Tính Chất
Tia
-Là dòng hạt nhân nguyên tử Heli ( 24 He ), -Ion hoá rất mạnh.
(α)
-Đâm xuyên yếu.
chuyển động với vận tốc cỡ 2.107m/s.
0
(β )
-Là dòng hạt êlectron ( −1 e) , vận tốc ≈ c
-Ion hoá yếu hơn nhưng đâm

-Là dòng hạt êlectron dương (còn gọi là
+
xuyên mạnh hơn tia α.
(β )
pozitron) ( +10 e) , vận tốc ≈ c .
-Là bức xạ điện từ có bước sóng rất ngắn
-Ion hoá yếu nhất, đâm xuyên
(γ )
(dưới 10-11 m), là hạt phôtôn có năng
mạnh nhất.
lượng rất cao
VII.CÁC ĐỊNH LUẬT PHÓNG XẠ
* Chu kì bán rã của chất phóng xạ (T)
Chu kì bán rã là thời gian để một nửa số hạt nhân hiện có của một lượng chất phóng
xạ bị phân rã, biến đổi thành hạt nhân khác.

* Hằng số phóng xạ: λ =

ln 2
T

(đặc trưng cho từng loại chất phóng xạ)

* Định luật phóng xạ:
Theo số hạt (N)

Độ phóng xạ (H)

Theo khối lượng (m)

(1 Ci = 3, 7.1010 Bq )

Trong quá trình phân rã, Trong quá trình phân rã, - Đại lượng đặc trưng cho tính
số hạt nhân phóng xạ khối lượng hạt nhân phóng phóng xạ mạnh hay yếu của
giảm theo thời gian :
xạ giảm theo thời gian :
chất phóng xạ.
- Số phân rã trong một giây:H
=-

N (t ) = N 0 .2

−

t
T

= N 0 .e

−λt

m(t ) = m0 .2

−

t
T

= m0 .e

− λt

∆N
∆t

H ( t ) = H 0 .2

−

t
T

= H 0 .e − λt

H = λN

N 0 : số hạt nhân phóng

m0 : khối lượng phóng xạ

H 0 : độ phóng xạ ở thời điểm

xạ ở thời điểm ban đầu.
N (t ) : số hạt nhân phóng
xạ còn lại sau thời gian t
.

ở thời điểm ban đầu.
ban đầu.
m( t ) : khối lượng phóng xạ H (t ) :độ phóng xạ còn lại sau

còn lại sau thời gian t .
thời gian t
−t
T

H = λN = λ N0 2 = λN0e-λt
Đơn vị đo độ phóng xạ là
becơren (Bq): 1 Bq = 1 phân
rã/giây.
Thực tế còn dùng đơn vị curi
11


(Ci):
1 Ci = 3,7.1010 Bq, xấp xĩ bằng
độ phóng xạ của một gam rađi.
Hay:
Đại lượng

Còn lại sau thời gian t

Bị phân rã sau thời N/N0 hay
gian t
m/m0

N(t)= N0 e-λt ; N(t) = N0 – N = N0(1- e-λt )

Theo số hạt
N

−t
T

N0 2
m = m0 e-λt ; m(t) = m0 – m = m0(1- e-λt )

Theo khối
lượng (m)

m0 2

−t
T

2

2

−t
T

−t
T

(N0
–
N)/N0 ;
(m0 –
m)/m0
(1- e-λt )

(1- e-λt )

BÀI TẬP
Bài 1. Một mẫu đá chứa 13,2 μg 238
92 U và 3,42 μg
9
4,51.10 năm. Tính tuổi của mẫu đá đó.
Giải
0, 693

Hằng số phóng xạ k = t
1

/2

=

206
82

Pb . Biết chu kì bán hủy của Urani là

0, 693
= 1,5366.10−10 (năm-1)
9
4,51.10

Sơ đồ: U → Pb
Nhận thấy cứ 1 mol U phân rã cho 1 mol Pb
238

92

206
82

nU ( phân rã) = nPb

⇒

mU ( phân rã)
238

→ mU ( phân rã)

m( Pb)
206
3, 42.238
=
= 3,95( µ g )
206
=

⇒ mU(bđ)= 3,95 + 13,2 = 17,15 μg
1
k

⇒ t = ln

m0
1

17,15
=
ln
= 1, 7.109 (năm)
−10
m 1,5366.10
13, 2

Vậy tuổi của mẫu đá là 1,7 tỉ năm.
Bài 2. a) Một chất phóng xạ có chu kì bán hủy là 30 năm. Hỏi cần một thời gian bao lâu để
99% số nguyên tử của nó bị phân rã ?
b) Một vật X có khối lượng 70 kg, có chứa 140 g kali. Trong tự nhiên đồng vị 1940 K chiếm
khoảng 0,0117%.
i) Tính khối lượng (ra mg) và số nguyên tử đồng vị 1940 K trong mẫu vật X. Biết 1940 K có M =
39,974.
ii) 1940 K là đồng vị phóng xạ có chu kì bán rã bằng 1,28.10 9 năm. Tính hằng số phóng xạ của
đồng vị này.
iii) Tính số nguyên tử 1940 K đã bị phân rã trong một năm (chấp nhận ex ≈ 1 – x).
Giải
12


N0
1 N
⇒ t = ln 0 .
λ N
N
0,693
30
N0

t1 / 2
N
ln
≈ 199,358 năm.
ln 0 ⇒ t = t =
Mặt khác λ = t
⇒ t = 0,693
0,693 (0,01N 0 )
N
1/ 2

21 a) λ.t = ln

b) i) Khối lượng đồng vị

40
19

K trong mẫu vật X: m = 140.0,0117%.103 = 16,38 mg.

m
16,38.10 −3
.6,023.10 23 = 2,468.10 20
Số nguyên tử đồng vị K : N0 = .N A =
M
39,974
0,693
0,693
−10
ii) hằng số phóng xạ: λ = t

⇒ λ = 1,28.109 = 5,414.10 năm.
1/ 2
N
iii) λ.t = ln 0 ⇒ N = N0.e-λ.t
N
⇒ Số nguyên tử 1940 K đã bị phân rã: n = N0 – N = N0(1 - e-λ.t) ≈ N0[1 – (1 – λt)] = N0.λ.t (vì
40
19

λt << 1)
⇒ n = 2,468.1020.5,414.10-10.1 = 1,336.1011 nguyên tử.
---------------------------------------------------------Tiết 13+14+14+15: CẤU TẠO NGUYÊN TỬ
NỘI DUNG
• Lưu ý
- Tốc độ phân hủy ( hay phân rã) phóng xạ là số nguyên tử bị phân hủy trong một đơn
vị thời gian
- Chu kì bán hủy của những hạt nhân phóng xạ là thời gian để phân hủy được một
nửa số nguyên tử ban đầu ( hay một nửa lượng ban đầu).
- Phóng xạ kiểu là quá trình phóng xạ xẩy ra khi hạt nhân nguyên tử phóng ra hạt
nhân heli 4He2+. Khi đó phần còn lại có số khối giảm đi 2 đơn vị.Chẳng hạn
- Phóng xạ kiểu là quá trình phóng xạ xảy ra khi hạt nhân nguyên tử phóng ra hạt e .
Khi đó số khối hạt nhân đó vẵn không đổi nhưng số hiệu nguyên tử tăng lên một
đơn vị . Chẳng hạn:
- Công thức tính chu kì bán hủy(t ½ = 0,693: k)
- Công thức tính lượng chất phóng xạ( tính theo đơn vị khối lượng) còn lại sau thời
A

kt

gian t là : lg A = 2,303

+ trong đó: A0 là chất phóng xạ có mặt ban đầu.
A là lượng chất phóng xạ còn lại ở thời điểm t
+ Nếu N0 là tốc độ phóng xạ ban đầu ( tức là số nguyên tử bị phân hủy trong một đơn
vị thời gian t là
N

kt

lg N = 2,303
+ Xác định niên đại( tuổi) của những di vật khảo cổ bằng các phóng xạ:
13


t=

2,303
N
= lg
k
N

* Vn dng
Bi 1: Khi nghiờn cu mt mnh g t mt hang ng ca dóy Hy mó lp sn ngi ta
thy tc phõn ró ( i vi mi gam cacbon) c h bng 0,636 ln tc phõn ró ca cac
bon trong g ngy nay. Hóy xỏc nh tui ca mnh g ú bit rng C 14 phúng x
cú chu kỡ bỏn hy l 5730 nm
Gii:
C 147 N + 1e e
0, 693 0, 693
=

= 1, 21.1014 / nam
Ta cú : k =
t1/ 2
5730
14
6

Tc phõn ró ca C 14 trong mu g tỡm thy trong hang (N) nay gim xung ch
N = 0,636 N0
bng 0,636 ln tc phõn ró ca C 14 lỳc ban u N0
Thay vo phng trỡnh phõn ró ta cú:
N 1, 21.1014
N
=
kt

2,303lg
2,303 lg ữ
0, 636 N ữ = nam ữ t
N



1, 21.1014
1 1, 21.1014
2,303lg
ữt 0, 452 =
ữt
ữ=
0, 636 nam

nam
t = 3, 74.103 nam hay 3740 nm

Bi: Mt mu ỏ uranynit cú t l khi lng 206Pb: 238U = 0,0435. Bit chu kỡ bỏn hy ca
238
U l 4,55921.109 nm . Tớnh tui ca mu ỏ ú.
Gii:
Ta cú
S mol 238U phúng x = s mol 206Pb = 0,0453 : 206
Khi lng U ban u = 1 +( 0,0453: 206).238 = 1,0523 gam
9
2,303
N 2,303.4,55921.10 1, 0523
= lg ữ =
lg
= 3,35.108 nam
t=
k
0, 636
1
N

.

---------------------------------------------CHUYấN 2: LIấN KT HểA HC
Tit 15+16+17+18: CC LOI LIấN KT HểA HC

NI DUNG
I. 1. Khái niệm phân tử và liên kết hóa học
Phân tử là phần tử nhỏ nhất của chất, mang tính chất đặc trng

cho chất, có thể phân chia thành các hạt nhỏ hơn trong các phản ứng
hoá học và có thể tồn tại độc lập.
Sự kết hợp giữa các nguyên tử để đạt tới trạng thái bền vững hơn
đợc gọi là liên kết hóa học.
I.2. Các khuynh hớng hình thành liên kết hóa học:
I.2.1. Các khuynh hớng hình thành liên kết - Qui tắc bát tử
(Octet)
Nội dung của qui tắc bát tử: Khi tham gia vào liên kết hóa học
các nguyên tử có khuynh hớng dùng chung electron hoặc trao đổi để
14


đạt đến cấu trúc bền của khí hiếm bên cạnh với 8 hoặc 2 electron lớp
ngoài cùng.
..
Ví
..
H-Cl
:
:
H
Cl
H
.
+
.
Cl
dụ:
.. :
..

..
Na . + . Cl :
NaCl
Na+
Cl..
(2/8/1)
(2/8/7)
(2/8) (2/8/8)
I.2.2. Một số đại lợng đặc trng cho liên kết hóa học
O
I.2.4.1. Độ dài liên kết (d): Là khoảng cách
giữa hai hạt nhân của hai nguyên tử liên kết trực
104028' 0,94 A
tiếp với nhau.
0
Ví dụ: Trong phân tử nớc, dO-H = 0,94 A .
H
Độ dài liên kết giữa hai nguyên tử A-B có H
thể tính gần đúng bằng tổng bán kính của hai
nguyên tử A và B
Giữa 2 nguyên tử cho trớc, độ dài liên kết giảm khi bậc liên kết
tăng
VD:
Liên kết
CC
C=C
C C
E [kcal/mol]
83
143

194
0
D (A )
1,54
1,34
1,2
I.2.4.2. Góc liên kết: Là góc tạo bởi hai nửa đờng thẳng xuất phát từ
một hạt nhân nguyên tử và đi qua hạt nhân của hai nguyên tử liên kết
trực tiếp với nguyên tử đó. Ví dụ: Trong phân tử nớc HOH = 104028
Góc liên kết phụ thuộc vào:
+Trạng thái lai hóa của nguyên tử trung tâm
+ Độ âm điện của nguyên tử trung tâm A và phối tử X: nguyên tử
trung tâm A có độ âm điện lớn sẽ kéo mây của đôi electron liên kết
về phía nó nhiều hơn, hai đám mây của hai liên kết mà lớn lại ở gần
nhau gây ra lực tơng tác đẩy làm cho độ lớn góc liên kết tăng lên. Nếu
phối tử X có độ âm điện lớn sẽ gây tác dụng ngợc lại.
I.2.4.3. Năng lợng liên kết
Năng lợng liên kết A-B là năng lợng cần cung cấp để phá vỡ hoàn
toàn liên kết A-B (thờng đợc qui về 1 mol liên kết - kJ/mol hoặc
kcal/mol).
EH-H = 103 kcal/mol : H2 2H
H = 103 kcal/mol
Năng lợng liên kết (năng lợng phân li liên kết), về trị tuyệt đối,
chính bằng năng lợng hình thành liên kết nhng ngợc dấu. Tổng năng lợng các liên kết trong phân tử bằng năng lợng phân li của phân tử đó.
Năng lợng liên kết giữa 2 nguyên tử tăng cùng bậc liên kết ( đơn <
đôi < ba)
II. liên kết ion
Định nghĩa liên kết ion: liên kết ion là liên kết hoá học đợc tạo thành do
lực hút tĩnh điện giữa các ion mang điện ngợc dấu.
Bản chất của lực liên kết ion: là lực hút tĩnh điện.

0

15


Độ lớn của lực liên kết ion (F) phụ thuộc vào trị số điện tích của
cation (q1) và anion (q2) và bán kính ion của chúng lần lợt là r1 và r2.

F~

q1.q2
r2

( r = r1 + r2 )

Khi lực liên kết ion càng lớn thì liên kết ion càng bền, năng lợng
mạng lới ion càng lớn và liên kết ion khó bị phân li, mạng lới ion càng khó
bị phá vỡ, các hợp chất ion càng khó nóng chảy, khó bị hoà tan trong
dung môi phân cực hơn.
1.1.1.1 II.3. Các yếu tố ảnh hởng đến sự tạo thành liên kết
ion.
- Năng lợng ion hoá. - ái lực với electron
- Năng lợng mạng lới.
1.1.1.1.1 II.3.1. Năng lợng ion hoá.
a) Khái niệm: Năng lợng ion hoá là năng lợng cần thiết để tách một
electron ra khỏi nguyên tử ở trạng thái cơ bản (trạng thái không kích
thích) tạo ra cation ở trạng thái khí.
M
+ I1 M+ + 1e
M+

+ I2 M2+ + 1e
M2+
+ I3 M3+ + 1e
......
M(n - 1)+ + In Mn+ + 1e
Các giá trị I1, I2, I3,, In là năng lợng ion hoá thứ nhất, thứ 2, thứ 3,
và thứ n.
b) Qui luật: + I1 < I2 < I3 << In
+ Những nguyên tử có năng lợng ion hoá càng nhỏ càng dễ
biến thành ion dơng.
II.3.2. ái lực với electron.
a) Khái niệm: ái lực đối với electron là năng lợng tỏa ra (hay thu vào) khi
một nguyên tử kết hợp với electron để trở thành ion âm.
X + 1e X - + A1
( A1: là ái lực đối với electron thứ nhất.)
b) Qui luật: ái lực đối với electron của một nguyên tố càng lớn thì
nguyên tố đó càng dễ chuyển thành ion âm.
II.3.3. Năng lợng mạng lới.
a) Khái niệm: Năng lợng mạng lới là năng lợng toả ra khi các ion kết hợp
với nhau để tạo thành mạng lới tinh thể.
b) Qui luật: Năng lợng mạng lới càng lớn thì hợp chất ion đợc tạo nên càng
bền.
Tóm lại: Kim loại càng dễ nhờng electron, phi kim càng dễ nhận
electron, các ion đợc tạo thành hút nhau càng mạnh thì càng thuận lợi
cho sự tạo thành liên kết ion.
III. Liên kết cộng hóa trị
III.1. Lí thuyết phi cơ học lợng tử ( Thuyết electron hóa trị Lewis Langmuir)
III.1.1. Sự hình thành liên kết cộng hóa trị.

16

Khi hình thành liên kết cộng hóa trị, các nguyên tử có khuynh hớng dùng chung các cặp electron để đạt cấu trúc bền của khí hiếm
gần kề ( với 8 hoặc 2 electron lớp ngoài cùng).
Các cặp electron dùng chung có thể do sự góp chung của hai
nguyên tử tham gia liên kết (cộng hóa trị thông thờng) hoặc chỉ do
một nguyên tử bỏ ra (cộng hóa trị phối trí).
Số electron góp chung của một nguyên tử thờng bằng 8 - n (n: số
thứ tự của nhóm nguyên tố). Khi hết khả năng góp chung, liên kết với
các nguyên tử còn lại đợc hình thành bằng cặp electron do một nguyên
tử bỏ ra (thờng là nguyên tử của nguyên tố có độ âm điện nhỏ hơn).
.. thức
Ví dụ:
Công thức
Công
Công thức cấu
..
phân tử
electron
tạo
..H :O:.. H
H2O
H-O-H
..
..
SO2
:O:: S: O:
O= SO
III.2. Lí thuyết cơ học lợng tử
III.2.1. Thuyết VB (Valent Bond - Liên kết hóa trị)

III.2.1.1. Các luận điểm cơ sở của thuyết VB
Một cách gần đúng, coi cấu tạo e của nguyên tử vẫn đợc bảo toàn
khi hình thành phân tử từ nguyên tử, nghĩa là trong phân tử vẫn có
sự chuyển động của e trong AO. Tuy nhiên khi 2 AO hóa trị của hai
nguyên tử xen phủ nhau tạo liên kết hóa học thì vùng xen phủ đó là
chung cho hai nguyên tử.
Mỗi một liên kết hóa học giữa hai nguyên tử đợc đảm bảo bởi 2 e
có spin đối song mà trong trờng hợp chung, trớc khi tham gia liên kết,
mỗi e đó là e độc thân trong 1 AO hóa trị của một nguyên tử. Mỗi liên
kết hóa học đợc tạo thành đó là một liên kết 2 tâm (2 nguyên tử). Liên
kết đó không thể hình thành từ 1 e (thiếu e) hoặc từ 3e trở lên (tính
bão hòa của liên kết cộng hóa trị).
Sự xen phủ giữa 2 AO có 2e của 2 nguyên tử càng mạnh thì liên
kết đợc tạo ra càng bền (nguyên lý xen phủ cực đại). Liên kết hóa học
đợc phân bố theo phơng có khả năng lớn về sự xen phủ 2 AO (thuyết
hóa trị định hớng).
III.2.1.2. Thuyết VB về sự hình thành liên kết cộng hóa trị
Liên kết giữa hai nguyên tử càng bền nếu mức độ xen phủ của
các obitan càng lớn, nh vậy sự xen phủ của các obitan tuân theo nguyên
lí xen phủ cực đại: liên kết đợc phân bố theo phơng nào mà mức độ
xen phủ các obitan liên kết có giá trị cực đại

Vídụ:

1
1H 1s

17Cl

1s22s22p63s23p5

H2

H:H

HH

HCl

H :Cl

H Cl

HH

H
17

Cl


Cl2

Cl : Cl

Cl Cl

Cl

Cl

III.2.1.3. Thuyết VB về vấn đề hóa trị của nguyên tử trong hợp
chất cộng hóa trị
Cộng hóa trị của một nguyên tử (hóa trị nguyên tử) bằng số liên
kết mà nguyên tử đó có thể tạo đợc với các nguyên tử khác.
Ví dụ: Trong CO2 (O= C =O) nguyên tử C và O lần lợt có hóa trị bằng 4
và 2
Theo thuyết VB, để tạo đợc một liên kết cộng hóa trị, nguyên tử
đã sử dụng một e độc thân của chúng. Nh vậy, có thể nói rằng cộng
hóa trị của một nguyên tử bằng số e độc thân của nguyên tử đã dùng
để tham gia liên kết.
Cũng theo thuyết VB, khi tham gia liên kết các nguyên tử có thể
bị kích thích. Sự kích thích này có ảnh hởng đến cấu hình e của
nguyên tử, các e cặp đôi có thể tách ra và chiếm cứ các AO còn trống
trong cùng một lớp. Nh vậy số e độc thân của nguyên tử có thể thay
đổi và cộng hóa trị của nguyên tử có thể có giá trị khác nhau trong
những hợp chất khác nhau (Bảng 2).
VD1: Cộng hóa trị của S trong H2S là 2 ; SO2 là 4 ; H2SO4 là 6
VD2: Cộng hóa trị của Clo trong HClO là 1; HClO 2 là 3 ; HClO3 là 5;
HClO4 là 7
IV. Liên kết hiđro
IV.1. Khái niệm
- Liên kết hyđro là liên kết hoá học đợc hình thành bằng lực hút tĩnh
điện yếu giữa một nguyên tử hyđro linh động với một nguyên tử phi
kim có độ âm điện lớn, mang điện tích âm của phân tử khác hoặc
trong cùng phân tử.
VD
O
H O
O

C
H
H
H
H
O
H
O
H

O
H

1.1.1.2 V.2. Bản chất của lực liên kết hyđro.
- Bản chất của lực liên kết hyđro là lực hút tĩnh điện.
- Liên kết hiđro thuộc loại liên kết yếu, có năng lợng liên kết vào khoảng
10-40 kJ/mol, yếu hơn nhiều so với liên kết cộng hóa trị mà năng lợng
liên kết vào khoảng và trăm đến vài ngàn kJ/mol, nhng lại gây nên
những ảnh hởng quan trọng lên tính chất vật lí (nh nhiệt độ sôi và
tính tan trong nớc) cũng nh tính chất hóa học (nh tính axit) của nhiều
chất hữu cơ.
18






+

1
X H ... : Y
V.3. Điều kiện hình thành liên kết hyđrô.
+ X phải có độ âm điện cao, bán kính nguyên tử phải tơng đối
nhỏ( O, N, F)
+ Y: có ít nhất một cặp e cha sử dụng, có r nhỏ (O, N, F)
- Có 2 loại liên kết H
+ Liên kết H giữa các phân tử ( liên kết H liên phân tử)
VD

R




-

+
H
O

R
-

+
O H

Có thể có loại liên kết H liên phân tử tạo thành vòng khép kín
(dạng đime) rất bền rất khó tách nhau ra ngay cả khi bay hơi

+

+ Liên kết H nội phân tử: Xuất hiện trong phân tử có cả X H
và :

1

Y

và chúng phải ở tơng đối gần nhau để khi hình thành

liên kết H tạo thành đợc vòng 5-6 cạnh ( thờng thì vòng 5 cạnh
bền hơn)
OH
H2C
CH2
VD
C
;
O
O
O
H
H
O H
Trong phân tử có liên kết H nội phân tử: ngoài ra còn có liên kết
H liên phân tử nhng vô cùng khó khăn vì nó tạo ra liên kết H nội
phân tử dễ dàng hơn và bền hơn liên kết H liên phân tử
b) ảnh hởng của liên kết H

+) ảnh hởng đến độ sôi, nhiệt độ nóng chảy
- Liên kết hyđro liên phân tử làm tăng nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ
sôi, sức căng bề mặt và khả năng hoà tan vào nớc của chất.
- Các chất có liên kết hyđro nội phân tử sẽ giảm khả năng tạo liên kết
hyđro liên phân tử, làm giảm nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi, khả
năng hoá lỏng so với hợp chất có khối lợng phân tử tơng đơng nhng có
liên kết hyđro liên phân tử.
VD

H O

C

O

H O
H

C

O

O

(I)

O
H
(II)

(II) có nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi cao hơn(I).
+) ảnh hởng đến độ tan: Xét ảnh hởng của liên kết H giữa phân tử
và dung môi
19


- Nếu có liên kết H giữa phân tử hợp chất và dung môi thì độ tan lớn
- Những chất có khả năng tạo liên kết H nội phân tử dễ tan trong dung
môi không phân cực, khó tan trong dung môi phân cực hơn so với
những chất có liên kết H liên phân tử
VD: Do có liên kết hyđro nên H 2O, NH3, HF có nhiệt độ sôi cao hơn các
hợp chất có khối lợng phân tử tơng đơng(hoặc lớn hơn) nhng không có
liên kết hyđro nh H2S, HBr, HI... Liên kết hyđro của C2H5OH với H2O làm
cho rợu etylic tan vô hạn trong nớc.
... O - H ... O - H ...O - H ...
... H- O ... H C2H5
H ... O - H
C 2H 5
C2H5
+) ảnh hởng đến độ bền của đồng phân
VD: Hiện tợng đồng phân tautome:
+) ảnh hởng đến tính axit - bazơ
- Ngoài ra liên kết hyđro còn ảnh hởng đến khả năng cho và nhận
proton(H+), tức ảnh hởng đến tính axit-bazơ của chất.
VD: HF tạo liên kết hyđro mạnh trong dung dịch nên tính axit
của HF giảm mạnh so với các axit HCl, HBr, HI.
BI TP
1. So sỏnh gúc liờn kt trong cỏc phõn t sau:
a- H2O, NH3, CH4
b- H2O, H2S, H2Se

c- H2O v F2O
Gii
a) cỏc phõn t H2O, NH3, CH4 , nguyờn t trung tõm u trng thỏi lai hoỏ sp3. Tuy
nhiờn trong CH4 trờn C khụng cú cp electron cha liờn kt nờn gúc HCH = 109o28', cũn
trong phõn t NH3 trờn N cũn 1 cp e cha liờn kt chim vựng khụng gian rng hn (lc
y mnh hn), lm nh gúc liờn kt li, gúc HNH = 107o. Trong phõn t H2O, trờn
nguyờn t O cũn 2 cp electron cha liờn kt, lc y mnh hn, chim vựng khụng gian
ln hn, lm gim gúc liờn kt nh hn so vi c gúc HNH. ( gúc liờn kt HOH = 105o)
b) Khi õm in ca nguyờn t trung tõm gim thỡ cỏc khong cỏch cỏc cp electron
liờn kt cng xa nhau hn ( do b lch v phớa phi t nhiu hn) nờn lc y gia
chỳng gim, do ú gúc liờn kt gim. Mt khỏc t H2O n H2Se kh nng lai húa sp3 ca
nguyờn t trung tõm gim, nờn gúc liờn kt gim mnh v gn vi gúc 90o.
c)Trong phõn t H2O v F2O, nguyờn t O trung tõm u trng thỏi lai húa sp3. õm
in ca F > H nờn trong phõn t H2O 2 cp electron liờn kt b lch v phớa O, khong
cỏch gia chỳng nh, lc y ln. Cũn trong F2O cp electron liờn kt b lch v phớa F,
khong cỏch gia chỳng ln hn, lc y nh hn, gúc liờn kt nh hn.
2. Cho cỏc phõn t: Cl2O ; O3 ; SO2 ; NO2 ; CO2 v cỏc tr s gúc liờn kt: 1200 ; 1110 ;
1320 ; 117o ; 1800. Hóy ghi giỏ tr gúc liờn kt trờn cho phự hp vi cỏc phõn t tng
ng v gii thớch (ngn gn)
Gii
CO2 AX2 C lai húa sp gúc liờn kt l 180o
- Cl2O dng AX2E2 O lai húa sp3 gúc liờn kt gn vi gúc t din gúc liờn kt l 1110
20


- Cỏc phõn t O3 ; SO2 ; NO2 nguyờn t trung tõm u trng thỏi lai húa sp2
- NO2 cú gúc liờn kt ln nht vỡ trờn nguyờn t N obitan cha tham gia liờn kt ch cú 1e
nờn lc y ộp gúc liờn kt kộm hn so vi O3 v SO2 nguyờn t trung tõm (O, S) u cú 1
cp e cha tham gia liờn kt.
- SO2 cú cu trỳc phõn t dng gúc rt ging O3 nhng cú gúc liờn kt ln hn mt chỳt

vỡ ngoi nguyờn t trung tõm S cú bỏn kớnh ln hn nguyờn t trung tõm O, cũn tn ti mt
kt p d to bi p cha cp e t do ca phi t O vi obitan d cũn trng ca S lm di
liờn kt S-O b rỳt ngn li. Gúc liờn kt O3 : (1170); SO2 : (1200); NO2: (1320)
3. Nêu quy luật và giải thích sự biến đổi về nhiệt độ nóng chảy, nhiệt
độ sôi năng lợng liên kết, độ bền nhiệt trong dãy F2- Cl2 - Br2 - I2.
Gii
- Nhit núng chy, nhit sụi ca cỏc halogen tng t flo n iot.
Gii thớch: trng thỏi rn, lng cỏc halogen tng tỏc vi nhau bng lc Vandervan.
Trong ú lc tng tỏc gia cỏc phõn t ch yu l lc khuch tỏn. T F 2 n I2, bỏn kớnh
nguyờn t tng dn, kh nng b phõn cc húa tng nờn lc khuch tỏn tng t F 2 n I2.
Mc khỏc t F2 n I2, khi lng phõn t tng dn cng gúp phn lm cho nnc v ns
ca cỏc halogen tng lờn t F2 n I2.
- S bin i nng lng liờn kt:Nng lng liờn kt ca cỏc halogen tng t flo n clo
ri gim t clo n iot.
Hai nguyờn t halogen liờn kt vi nhau bng 1 liờn kt . Tuy nhiờn trong cỏc phõn t
Cl2, Br2 v I2, ngoi liờn kt cũn cú mt phn ca liờn kt to nờn bi s xen ph ca
obitan p vi obital d trng ca nguyờn t halogen kia. Flo khụng cú obital d nờn khụng cú
kh nng to thnh liờn kt ú nờn nng lng liờn kt trong phõn t F2 nh hn Cl2. T
Cl2 n I2, nng lng liờn kt gim dn do bỏn kớnh nguyờn t tng. di liờn kt tng
dn t F2 n I2.
- bn nhit bin i ging vi s bin i ca nng lng liờn kt
------------------------------------------CHUYấN 3: Lí THUYT V PHN NG HểA HC
Tit : 25+26+27+28: TểM TT Lí THUYT V PHN NG HểA HC
NI DUNG
I. Nhit hoỏ hc
1. Khỏi nim v quy c
Hiu ng nhit ca phn ng: Nhit lng ta ra hay thu vo trong quỏ trỡnh phn ng
(gi thit l hon ton, ch theo mt hng, T = const v quy c cho 1 mol cht) c
gi l hiu ng nhit ca phn ng (ụi khi gi l nhit ca phn ng) v c kớ hiu l
Q.

Quy c: Nu phn ng ta nhit: Q < 0;
Nu phn ng thu nhit: Q > 0
Ch s 0 t phớa trờn bờn phi H cho bit cỏc cht trong phn ng u c ly trng
thỏi chun.
Nu mun ch ti nhit no ú ngi ta s ghi nhit phớa di bờn phi H.
Vớ d H 0298 cho bit hiu ng nhit ca phn ng khi cỏc cht trong phn ng c ly
trng thỏi chun v phn ng c thc hin 298 K hay 250C.
21


2. Định luật cơ bản của nhiệt hóa học - Định luật Hess
Nội dung: Hiệu ứng nhiệt của một phản ứng hóa học chỉ phụ thuộc vào bản chất và trạng
thái của các chất phản ứng, không phụ thuộc vào những cách khác nhau thực hiện phản
ứng.
Hệ quả: - Nếu phản ứng thuận có hiệu ứng nhiệt là ∆H thì phản ứng nghịch có hiệu ứng
nhiệt là - ∆H.
- Có thể thực hiện được phép tính đại số đối với các phương trình nhiệt hóa học.
3. Xác định hiệu ứng nhiệt của phản ứng
• Xác định ∆H bằng cách ứng dụng định luật Hess (tính từ các phương trình nhiệt hóa
học)
• Xác định ∆H từ nhiệt hình thành (sinh nhiệt)
- Nhiệt hình thành (còn gọi là sinh nhiệt) của một hợp chất là hiệu ứng nhiệt của phản
ứng hình thành 1 mol hợp chất ấy từ những đơn chất ứng với trạng thái bền nhất hay
thường gặp nhất của những nguyên tố tự do của hợp chất trong những điều kiện đã cho về
áp suất và nhiệt độ. Kí hiệu là ∆Hht
Nhiệt hình thành chuẩn là nhiệt hình thành xác định trong điều kiện chuẩn, kí hiệu là
∆H 0ht , 298 .
⇒ nhiệt hình thành của các đơn chất ở trạng thái bền nhất bằng 0.
∆Hphản ứng = Σν sp(∆Hht)chất sản phẩm - Σν pu(∆Hht)chất phản ứng.
• Xác định ∆H từ nhiệt đốt cháy (thiêu nhiệt)

- Nhiệt đốt cháy (còn gọi là thiêu nhiệt) của một chất là hiệu ứng nhiệt của phản ứng đốt
cháy một mol chất đó bằng oxi phân tử để tạo thành oxit bền cao nhất của các nguyên tố
trong hợp chất. Kí hiệu là ∆Hđc.
0
Nhiệt đốt cháy chuẩn là nhiệt đốt cháy xác định trong điều kiện chuẩn, kí hiệu là ∆H đc, 298
⇒ Nhiệt đốt cháy của các oxit cao nhất của các nguyên tố bằng 0.
- Hiệu ứng nhiệt của phản ứng bằng tổng nhiệt đốt cháy của các chất phản ứng (chất đầu)
trừ đi tổng nhiệt đốt cháy của các chất sản phẩm (chất cuối).
∆Hphản ứng = Σν pu(∆Hđc)chất phản ứng - Σν sp(∆Hđc)chất sản phẩm.
4. Sự phụ thuộc của hiệu ứng nhiệt của phản ứng vào nhiệt độ
Trong đó: ∆HT1, ∆HT2 lần lượt là hiệu ứng nhiệt của phản ứng tại nhiệt độ T1, T2.
∆Cp là biến thiên nhiệt dung đẳng áp của phản ứng:
∆Cp = Σν sp(Cp)chất sản phẩm - Σν pu(Cp)chất phản ứng
Trong trường hợp tổng quát C p của các chất phụ thuộc vào nhiệt độ nên ∆Cp cũng phụ
thuộc vào nhiệt độ. Nếu coi ∆Cp không phụ thuộc vào nhiệt độ thì từ (3.11) ta có:
∆H T2 = ∆H T1 + ∆C P (T2 − T1 )

4. Nhiệt chuyển pha, nhiệt phân li, năng lượng liên kết và hiệu ứng nhiệt của phản
ứng
• Chuyển pha là quá trình trong đó một chất chuyển từ một trạng thái tập hợp này sang
một trạng thái tập hợp khác.
- Nhiệt chuyển pha là hiệu ứng nhiệt kèm theo quá trình chuyển pha.
- Các quá trình chuyển pha thường gặp là:
+ Sự nóng chảy: rắn → lỏng
+ Sự đông đặc: lỏng → rắn
+ Sự bay hơi: lỏng → khí
+ Sự ngưng tụ: khí → lỏng
+ Sự thăng hoa: rắn → khí
+ Sự ngưng kết: khí → rắn
22

+ Sự chuyển dạng thù hình
- Nhiệt chuyển pha có thể được xác định bằng cách sử dụng định luật Hess.
• Nhiệt phân li (nhiệt nguyên tử hóa): Nhiệt phân li (còn được gọi là nhiệt nguyên tử hóa
là năng lượng cần thiết để phân hủy 1 mol phân tử của chất đó (ở thể khí) thành các
nguyên tử ở thể khí.
Ví dụ: H2(k) → 2H(k)
∆H = 436 kJ/mol.
• Năng lượng liên kết hóa học: Năng lượng của một liên kết hóa học là năng lượng cần
thiết để phá vỡ liên kết đó để tạo thành các nguyên tử ở thể khí.
⇒ Nhiệt phân li (nhiệt nguyên tử hóa) của một chất bằng tổng năng lượng liên kết hóa học
của tất cả các liên kết trong phân tử của nó.
Ví dụ: - Phân tử H2 chỉ có một liên kết H-H nên ∆Hpl = Enth = EH-H
- Phân tử CH4 chỉ có 4 liên kết C-H nên ∆Hpl = Enth = 4EC-H
- Phân tử C2H6 có 1 liên kết C-C và 6 liên kết C-H nên ∆Hphân li = Enth = EC-C + 6EC-H.
• Hiệu ứng nhiệt của phản ứng được tính từ nhiệt phân li
∆Hphản ứng = Σνpu(∆Hpl)chất phản ứng - Σνsp(∆Hpl)chất sản phẩm.
= Σνpu(Enth)chất phản ứng - Σνsp(Enth)chất sản phẩm.
Trong đó νpu, νsp là hệ số tỉ lượng của chất phản ứng và chất sản phẩm trong phương trình
hóa học.
Ví dụ với phản ứng: H2(k) +
Cl2 (k) → 2HCl(k) , hiệu ứng nhiệt:
∆Hphản ứng = ( ∆H pl ) H + ( ∆H pl ) Cl − 2( ∆H pl ) HCl = EH-H + ECl-Cl - 2EH-Cl
5. Năng lượng mạng lưới tinh thể, năng lượng ion hóa , ái lực electron, nhiệt hòa tan
• Năng lượng mạng lưới tinh thể của một chất là lượng nhiệt cần thiết để chuyển một mol
chất đó từ trạng thái tinh thể sang trạng thái khí.
• Năng lượng ion hóa của một nguyên tố là năng lượng (hiệu ứng nhiệt) của quá trình lấy
electron từ nguyên tử ở của nguyên tố đó (ở trạng thái khí) để chuyển nó thành ion dương
tương ứng (ở trạng thái khí), kí hiệu là I.

• Ái lực electron của một nguyên tố là năng lượng (hiệu ứng nhiệt) của quá trình một
nguyên tử của nguyên tố đó (ở thể khí) kết hợp với electron tự do để tạo thành ion âm
tương ứng.
• Nhiệt hòa tan là nhiệt lượng kèm theo quá trình hoà tan 1 mol chất vào một lượng dung môi
(nước) đủ lớn để sự pha loãng tiếp theo không kèm theo một lượng nhiệt nào có thể đo được.
Quá trình hoà tan chất rắn có cấu trúc tinh thể bao gồm hai quá trình nhỏ
- Quá trình 1: Phá vỡ mạng lưới tinh thể của chất tan để tạo thành các ion tự do. Quá trình
này luôn thu nhiệt: ∆H1 > 0
- Quá trình 2 : Tương tác giữa các ion với dung môi, được gọi là sonvat hoá (nếu dung
môi là nước gọi là quá trình hiđrat hoá). Quá trình này luôn tỏa nhiệt: ∆H2 < 0.
⇒ ∆Hhòa tan = ∆H1 + ∆H2
Ví dụ hòa tan NaCl vào nước: ∆Hhòa tan = ∆H1 + ∆H2 = Emltt, NaCl + ∆Hhiđrat, Na+ + ∆Hhiđrat, ClI.1.4. Chiều hướng diễn biến của quá trình hóa học. Nguyên lí thứ hai của nhiệt động
lực học
1. Nội dung nguyên lí 2
Nhiệt chỉ có thể tự chuyển từ vật có nhiệt độ (vật nóng) cao sang vật có nhiệt độ thấp
hơn (vật lạnh).
2. Entropi
2

2

23


• Entropi là một đại lượng đặc trưng cho mức độ hỗn loạn của hệ, kí hiệu là S.
Giống với U và H, S là một hàm trạng thái, biến thiên hàm S chỉ phụ thuộc vào trạng
thái đầu và cuối của quá trình.
• Trong hệ cô lập quá trình chỉ có thể tự diễn ra (tự diễn biến) theo chiều tăng entropi ( ∆S
> 0), tức chuyển từ trạng thái có entropi thấp sang trạng thái có entropi cao hơn. Quá trình
sẽ dừng lại (đạt cân bằng) khi entropi đạt cực đại, khi đó ∆S = 0.

Như vậy quá trình diễn ra trong hệ cô lập luôn luôn có ∆S ≥ 0.
Vì vũ trụ là một hệ cô lập nên trong tự nhiên các quá trình chỉ có thể tự diễn biến theo
chiều ∆S > 0. Quá trình đạt cân bằng khi ∆S = 0.
3. Xác định biến thiên entropi của các quá trình chuyển pha và hoá học
∆Sphản ứng = Σνsp(S)chất sản phẩm - Σνpu(S)chất phản ứng
Trong đó νpu, νsp là hệ số tỉ lượng của chất phản ứng và chất sản phẩm trong phương trình
hóa học.
( ∆S0298 ) phản ứng = Σνsp( S0298 )chất sản phẩm - Σνpu( S0298 )chất phản ứng
Ở 298K
4. Chiều hướng diễn biến của quá trình hóa học
Hệ cô lập = hệ nghiên cứu + môi trường xung quanh
⇒ ∆Shệ cô lập = ∆Shệ nc + ∆Smtxq
• Đối với phản ứng hóa học (diễn ra trong điều kiện đẳng nhiệt đẳng áp)
∆Stổng = ∆Spu + ∆Smtxq = ∆Shệ cô lập
Vì quá trình diễn ra trong hệ cô lập luôn có ∆S ≥ 0
⇒ ∆Stổng = ∆Spu + ∆Smôi trường xung quanh ≥ 0
⇒ ∆Spu +

∆H mtxq
Tmtxq

≥ 0

Vì ∆Hmtxq = - ∆Hpu và Tmtxq coi như không đổi , Tmtxq ≡ T
nên ⇒ ∆Spu -

∆H pu
T

≥ 0

⇔ ∆Hpu - T∆Spu ≤ 0
Đặt G = H – TS, G được gọi là thế đẳng nhiệt đẳng áp; còn được gọi là hàm Gibbs; năng
lượng Gibbs hay entanpi tự do.
⇒ biến thiên năng lượng Gibbs: ∆G = ∆H - T∆S
(3.15)
⇒ ∆Gpu = ∆Hpu - T∆Spu
• Phản ứng có khả năng tự diễn ra theo chiều ứng với ∆Gpu = ∆Hpu - T∆Spu < 0 và phản ứng
đạt cân bằng khi ∆Gpu = ∆Hpu - T∆Spu = 0.
Đối với phản ứng hóa học ta cũng có:
∆Gpu = Σνsp(∆G)chất sản phẩm - Σνpu(∆G)chất phản ứng
(3.16)
Lưu ý: Vì không xác định được giá trị tuyệt đối của H nên cũng không xác định được giá
trị tuyệt đối của G, chỉ xác định được ∆G.
-----------------------------------------------------Tiết : 29+30+31+32: BÀI TẬP VỀ HIỆU ỨNG NHIỆT
NỘI DUNG

24


1. a) Tính hiệu ứng nhiệt ở 250C của phản ứng 2Al + Fe2O3 → 2Fe + Al2O3, biết
( ∆H 0ht,298 ) Al O = −1667,82 kJ/mol; ( ∆H 0ht ,298 ) Fe O = −819,28 kJ/mol.
b) Nhiệt đốt cháy của benzen lỏng ở 25 0C, 1atm là - 3268 kJ/mol. Xác định nhiệt hình
thành của benzen lỏng ở điều kiện đã cho về nhiệt độ và áp suất, biết rằng nhiệt hình thành
chuẩn ở 250C của CO2(k), H2O(l) lần lượt bằng - 393,5 và -285,8 kJ/mol.
0
0
0
c) Tính ( ∆H ht , 298 ) C H O ( r ) biết: ( ∆H đc, 298 ) C H O ( r ) = −2805 kJ/mol; ( ∆H ht , 298 ) CO ( k ) = −393,5 kJ/mol;
2

( ∆H

3

2

6

)

0
ht , 298 H 2O ( l )

12

6

6

12

3

6

2

= −285,8 kJ/mol.

Giải

a) 2Al + Fe2O3 → 2Fe + Al2O3
0
0
⇒ ∆H 0298 = ( ∆H ht , 298 ) Al O − ( ∆H ht , 298 ) Fe O = −1667,82 − (−819,28) = - 848,54 kJ
2

3

2

3

15
O2(k) 
→ 6CO2(k) + 3H2O(l)
2
= ∆H 0đc , 298 C H ( l ) = 3 ∆H 0ht , 298 H O ( l ) + 6 ∆H 0ht , 298

b) C6H6(l) +
∆H 0pu

⇒ ( ∆H

(

)

)

6

0
ht , 298 C 6 H 6 ( l )

6

(

= 3 ∆H

(

)

)

0
ht , 298 H 2 O ( l )

2

(

(

+ 6 ∆H

)

)

0
ht , 298 CO 2 ( k )

CO 2 ( k )

(

(

− ∆H 0ht , 298

− ∆H

)

)

C6 H 6 ( l )

0
đc , 298 C 6 H 6 ( l )

= 3.(-285,8) + 6.(-393,5) – (- 3268) = 49,6 kJ/mol
c) C6H12O6 (r) + 6O2(k) → 6CO2(k) + 6H2O(l)

(

∆H 0pu = ∆H 0đc , 298

)

C6 H12O6 ( r )

(

= 6 ∆H 0ht , 298

)

H 2O ( l )

(

+ 6 ∆H 0ht , 298

)
⇒ ( ∆H
= -1270,8 kJ/mol
2. Tình nhiệt hình thành (∆Hht) của SO3 biết:

)

CO 2 ( k )

(

− ∆H 0ht , 298

)

C6H12O6 ( r )

0
ht , 298 C6 H12O6 ( r )

3
O2 → PbSO4
2

∆Ha = - 692,452 kJ

a)

PbO + S +

b)
c)

PbO + H2SO4.5H2O → PbSO4 + 6H2O
SO3 +6H2O → H2SO4.5H2O
Giải

3
O2 → SO3
2
3
PbO + S + O2 → PbSO4

2

S+

∆Hb = - 97,487 kJ
∆Hc = - 205,853 kJ

(*)

( ∆H )

(a)

∆Ha = - 692,452 kJ

ht SO3

PbO + H2SO4.5H2O → PbSO4 + 6H2O
(b)
SO3 +6H2O → H2SO4.5H2O
(c)
0
(*) = (a) – ((b) + (c)) ⇒( ∆H ht ) SO = ∆Ha – (∆Hb + ∆Hc)
0
⇒ ( ∆H ht ) SO = -389,112 kJ/mol
3. a) Tính nhiệt hình thành chuẩn của axetilen dựa vào
cho dưới đây:
2C2H2(k) + 5O2 (k) → 4CO2 (k) + 2H2O(l)
(1)
C (r) + O2 (k) → CO2 (k)

(2)

∆Hb = - 97,487 kJ
∆Hc = - 205,853 kJ

3

3

H2 (k) +
b) Cho: C2H6 (k)

1
O2 (k) → H2O(l)
2
7
+
O2 (k) → 2CO2 (k) +
2

(3)
3H2O (k)

hiệu ứng nhiệt của các phản ứng
∆H10 = - 2602 kJ
∆H 02 = -393,5 kJ
∆H 30 = -285,8 kJ

∆H0 = −1427,7 kJ

và nhiệt hoá hơi chuẩn của nước lỏng là 44 kJ.mol−1. Tính giá trị ∆H0 của phản ứng:
25