Giáo trình hoá vô cơ

Mục lục i Mục lục Mục lục i Chương 1 Giới thiệu 1 1.1 Đại cương về Hóa vô cơ 1 1.1.1 Hóa học là gì? 1 1.1.2 Hóa Vô cơ là gì? 2 1.1.3 Các giai đoạn phát triển của Hóa học 2 1.1.4 Xu hướng hiện đại 3 1.2 Phương pháp học tập và Nội dung cơ bản môn học 3 1.2.1 Phương pháp học tập 3 1.2.2 Nội dung cơ bản của Hóa Vô cơ 4 Chương 2 Liên kết trong hóa học 6 2.1 Khái niệm về tiểu phân 6 2.2 Liên kết hóa học 7 2.2.1 Bản chất liên kết hóa học 7 2.2.2 Liên kết theo quan điểm nhiệt động lực hóa học 7 2.2.3 Các thông số đặc trưng cho liên kết 9 2.3 Liên kết ion 9 2.3.1 Mô hình của liên kết ion 9 2.3.2 Điều kiện hình thành liên kết ion 10 2.3.3 Các tính chất của liên kết ion 10 2.3.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến độ bền của liên kết ion trong tinh thể 11 2.4 Liên kết cộng hóa trò 12 2.4.1 Mô hình của liên kết cộng hóa trò 12 2.4.2 Điều kiện hình thành liên kết cộng hóa trò 13 2.4.3 Các tính chất của liên kết cộng hóa trò 13 2.4.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến độ bền của liên kết cộng hóa trò 13 2.4.5 Liên kết cộng hóa trò σ, π và δ 14 2.5 Liên kết kim loại 19 2.5.1 Mô hình của liên kết kim loại theo quan điểm phi cơ học lượng tử 19 Mục lục ii 2.5.2 Mô hình của liên kết kim loại theo lý thuyết cơ học lượng tử 19 2.5.3 Các tính chất của liên kết kim loại 21 2.5.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến độ bền của liên kết kim loại 21 2.6 Liên kết van der Waals 22 2.6.1 Mô hình và điều kiện hình thành liên kết van der Waals 22 2.6.2 Các tính chất và độ bền của liên kết van der Waals 22 2.6.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến độ bền của liên kết van der Waals 22 2.7 Liên kết hydro 23 2.7.1 Mô hình và điều kiện hình thành liên kết hydro 23 2.7.2 Các tính chất và độ bền của liên kết hydro 23 2.7.3 Các loại liên kết hydro và ảnh hưởng đến tính chất của phân tử 24 2.8 Tác dụng phân cực và tác dụng bò phân cực 25 2.8.1 Tác dụng phân cực 26 2.8.2 Tác dụng bò phân cực 28 2.8.3 Phân biệt tác dụng phân cực của ion và độ phân cực của liên kết 29 2.9 Sự không phân đònh ranh giới giữa các loại liên kết hóa học 29 2.9.1 Sự biến đổi giữa các loại liên kết hóa học 29 2.9.2 Ảnh hưởng của sự biến đổi giữa các loại liên kết hóa học đến các tính chất và độ bền của liên kết 30 Chương 3 Phản ứng hóa học 32 3.1 Khái niệm chung 32 3.1.1 Phản ứng acid-baz 32 3.1.2 Phản ứng oxi hóa-khử 33 3.2 Khả năng phản ứng 33 3.2.1 Nhiệt động lực học của phản ứng 33 3.2.2 Động học của phản ứng 34 3.2.3 Mối liên hệ giữa nhiệt động lực học và động học của phản ứng 35 3.3 Quy ước về điều kiện phản ứng 35 Chương 4 Phản ứng acid-baz 36 4.1 Đònh nghóa acid-baz 36 4.1.1 Đònh nghóa acid-baz theo Arrhenius 36 4.1.2 Đònh nghóa acid-baz theo Bronsted 36 4.1.3 Đònh nghóa acid-baz theo Lewis 37 4.1.4 Đònh nghóa acid-baz theo Ubanovish 37 4.1.5 Đònh nghóa acid-baz cứng-mềm 38 4.1.6 Tóm lược các đònh nghóa acid-baz 38 4.2 Cường độ của acid-baz 39 4.3 Phân loại acid-baz vô cơ theo bản chất hóa học 40 4.3.1 Các hydracid, các dẫn xuất thế và muối của chúng 40 Mục lục iii 4.3.2 Các oxihydroxid, các dẫn xuất thế và muối của chúng 40 4.3.3 Tóm lược về các hydracid, oxihydroxid và các dẫn xuất của chúng 41 4.4 Các hydracid 41 4.4.1 Cường độ acid-baz của các hydracid 41 4.4.2 Cường độ acid-baz của các dẫn xuất và muối từ các hydracid 42 4.5 Các oxihydroxid 43 4.5.1 Cường độ acid-baz của các oxihydroxid 43 4.5.2 Ví dụ điển hình 44 4.5.3 Cường độ acid-baz của các dẫn xuất và muối từ các oxihydroxid 46 4.6 Phản ứng trung hòa 47 4.6.1 Giản đồ pK a 47 4.6.2 Phản ứng trung hòa giữa các acid-baz mạnh 48 4.6.3 Phản ứng trung hòa giữa các acid-baz yếu 48 4.7 Phản ứng thủy phân 50 4.7.1 Sự thủy phân của các cation 50 4.7.2 Sự thủy phân của các anion 51 4.7.3 Sự thủy phân của các hợp chất cộng hóa trò 51 4.8 Phản ứng trao đổi 53 4.9 Phản ứng tạo phức 53 Chương 5 Phản ứng oxi hóa-khử 55 5.1 Số oxi hóa 55 5.1.1 Đònh nghóa 55 5.1.2 Ý nghóa và ứng dụng 55 5.1.3 Hiệu ứng co d và co f 56 5.1.4 Sự biến đổi số oxi hóa 58 5.1.5 Nhận xét 60 5.2 Phản ứng oxi hóa-khử 61 5.3 Cân bằng phương trình phản ứng oxi hóa khử 61 5.4 Chiều của phản ứng oxi hóa-khử 63 5.5 Giản đồ E 0 64 5.6 Giản đồ Latimer 64 5.7 Hằng số cân bằng của phản ứng oxi hóa-khử 65 5.7.1 Trường hợp 1: n 1 ≠ n 2 65 5.7.2 Trường hợp 2: n 1 = n 2 66 5.8 Ảnh hưởng của pH đến phản ứng oxi hóa-khử 67 5.9 Ảnh hưởng của phản ứng kết tủa đến phản ứng oxi hóa-khử 68 5.10 Ảnh hưởng của phản ứng tạo phức đến phản ứng oxi hóa-khử 69 5.11 Tóm lược ảnh hưởng của các phản ứng kết tủa, tạo phức và bay hơi đến phản ứng oxi hóa-khử 70 5.12 Khả năng tồn tại của các chất oxi hóa-khử trong môi trường nước 71 Mục lục iv 5.13 Một số vấn đề trong phản ứng oxi hóa-khử 72 5.13.1 Các oxihydroxid có tính oxi hóa mạnh hơn trong môi trường acid 72 5.13.2 Biến thiên của tính oxi hóa của một nguyên tố theo số oxi hóa 73 5.13.3 Khả năng dò phân của một nguyên tố 73 Chương 6 Các trạng thái tập hợp và tính chất đặc trưng của chúng 75 6.1 Trạng thái của vật chất 75 6.2 Trạng thái rắn 75 6.2.1 Trạng thái tinh thể 76 6.2.2 Trạng thái vô đònh hình 76 6.3 Trạng thái lỏng 77 6.4 Trạng thái khí 77 6.4.1 Phương trình trạng thái khí lý tưởng 78 6.4.2 Hỗn hợp khí lý tưởng 78 6.4.3 Khí thật 79 6.5 Trạng thái tập hợp và phản ứng hóa học 79 Chương 7 Cấu trúc của các tiểu phân cộng hóa trò 80 7.1 Đònh nghóa tiểu phân cộng hóa trò 80 7.2 Cách viết công thức cấu trúc theo Lewis 80 7.2.1 Cách viết thứ nhất 81 7.2.2 Cách viết thứ hai 82 7.3 Cấu trúc của tiểu phân theo mô hình VSEPR (Valence Shell Electron Pair Repulsion Theory – Lý thuyết đẩy đôi điện tử) 82 7.4 Cấu trúc của tiểu phân theo sự lai hóa 84 7.4.1 Thuyết lai hóa và cấu trúc của tiểu phân 84 7.4.2 Cách viết công thức cấu trúc theo thuyết lai hóa 86 7.5 Liên kết σ và π trong tiểu phân 87 Chương 8 Tinh thể học đại cương 89 8.1 Các trạng thái cơ bản của vật chất 89 8.2 Các yếu tố đối xứng 90 8.3 Suy đoán 32 lớp đối xứng 92 8.4 Ký hiệu của lớp đối xứng 94 8.4.1 Ký hiệu quốc tế (ký hiệu Herman–Maughin) 94 8.4.2 Ký hiệu Schoenflies 94 8.5 Mạng lưới tinh thể 96 8.6 Ô mạng cơ sở – 14 mạng Bravais 96 8.6.1 Ô mạng cơ sở 96 8.6.2 14 mạng Bravais 97 Chương 9 Hóa học tinh thể 101 9.1 Đại cương 101 Mục lục v 9.2 Cấu trúc của một số tinh thể đơn kim loại 102 9.2.1 Cấu trúc xếp chặt 102 9.2.2 Cấu trúc của các quả cầu xếp chặt 102 9.2.3 Ảnh hưởng của cấu trúc đến bán kính nguyên tử 105 9.2.4 Lỗ trống trong tinh thể xếp chặt 105 9.3 Cấu trúc của một số tinh thể ion 106 9.3.1 Các cấu trúc tinh thể ion đơn giản điển hình 107 9.3.2 Ảnh hưởng của tỉ số bán kính r + / r – đến số phối trí 108 9.4 Cấu trúc của tinh thể cộng hóa trò 109 9.5 Cấu trúc của tinh thể van der Waals 110 9.6 Cấu trúc của tinh thể có liên kết hỗn tạp 110 9.6.1 Cấu trúc lớp-mạch với liên kết cộng hóa trò-van der Waals 111 9.6.2 Cấu trúc lớp-mạch với liên kết cộng hóa trò hay ion và van der Waals 115 9.6.3 Cấu trúc lớp–mạch với liên kết hydro và van der Waals 116 Chương 10 Hóa học chất rắn 117 10.1 Sự phân bố các chất kết tinh theo hệ tinh thể 117 10.2 Hiện tượng đa hình 118 10.3 Hiện tượng đồng hình 119 10.4 Tinh thể thật 120 10.4.1 Hình thái tinh thể 120 10.4.2 Khuyết tật trong tinh thể 121 10.5 Phản ứng pha rắn 123 10.5.1 Nhiệt động lực học của phản ứng pha rắn 123 10.5.2 Động học của phản ứng pha rắn 124 Chương 11 Mối liên hệ giữa cấu trúc và tính chất của các chất 125 11.1 Mối liên hệ giữa cấu trúc và tính chất vật lý của chất 125 11.1.1 Nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi 125 11.1.2 Nhiệt độ phân hủy 127 11.1.3 Tính chất cơ học 127 11.1.4 Tính dẫn điện 128 11.1.5 Tính tan 129 11.2 Mối liên hệ giữa cấu trúc và tính chất hóa học của các chất 131 11.3 Nhận xét chung về mối liên hệ giữa cấu trúc và tính chất của chất 132 Chương 12 Đại cương về hóa học của các nguyên tố s và p 133 12.1 Cấu trúc nguyên tử và đặc điểm liên kết 133 12.2 Quy luật biến đổi tính chất 135 12.2.1 Quy luật biến đổi tính chất trong một phân nhóm chính 135 12.2.2 Quy luật biến đổi tính chất trong một chu kỳ 135 12.2.3 Quy luật biến đổi tính chất trên đường chéo 136 Mục lục vi Chương 13 Hydrogen 137 13.1 Cấu trúc điện tử và đặc điểm liên kết 137 13.2 Trạng thái tự nhiên 138 13.3 Đơn chất 138 13.3.1 Cấu trúc và lý tính 138 13.3.2 Hóa tính 138 13.3.3 Điều chế 139 13.3.4 Ứng dụng 139 13.4 Các hợp chất bậc hai của hydrogen H n X 140 13.4.1 Các hợp chất hydracid H n X của hydrogen (+1) 141 13.4.2 Các hợp chất hydrur cộng hóa trò AH n 142 13.4.3 Các hợp chất hydrur ion XH n 142 13.4.4 Các hợp chất hydrur kim loại 143 13.4.5 Các hợp chất hydrur không bền 143 Chương 14 Oxygen 144 14.1 Cấu trúc điện tử và đặc điểm liên kết 144 14.2 Trạng thái tự nhiên 145 14.3 Đơn chất 145 14.3.1 Oxygen 145 14.3.2 Ozon 147 14.4 Các hợp chất của oxygen (−2) 148 14.4.1 Các oxihydroxid 148 14.4.2 Nước 150 14.4.3 Các hợp chất peroxyd 152 Chương 15 Phân nhóm 7A: Halogen 155 15.1 Cấu trúc điện tử và đặc điểm liên kết 155 15.2 Trạng thái tự nhiên 156 15.3 Đơn chất 156 15.3.1 Cấu trúc và lý tính 156 15.3.2 Hóa tính 157 15.3.3 Điều chế 158 15.3.4 Ứng dụng 158 15.4 Các hợp chất của các halogen 158 15.4.1 Các hydracid HX và các dẫn xuất của chúng 158 15.4.2 Các oxihydroxid HXO n và các dẫn xuất của chúng 160 Chương 16 Phân nhóm 6A: Chalcogen 164 16.1 Cấu trúc điện tử và đặc điểm liên kết 164 16.2 Trạng thái tự nhiên 165 16.3 Đơn chất 165 Mục lục vii 16.3.1 Cấu trúc và lý tính 165 16.3.2 Hóa tính 166 16.3.3 Điều chế 166 16.3.4 Ứng dụng 166 16.4 Các hợp chất của các chalcogen 167 16.4.1 Các hydracid H 2 E và các dẫn xuất của chúng 167 16.4.2 Các oxihydroxid H 2 EO n và các dẫn xuất của chúng 168 16.4.3 Sự tạo mạch E−E 170 Chương 17 Phân nhóm 5A 171 17.1 Cấu trúc điện tử và đặc điểm liên kết 171 17.2 Trạng thái tự nhiên 172 17.3 Đơn chất 172 17.3.1 Cấu trúc và lý tính 172 17.3.2 Hóa tính 173 17.3.3 Điều chế 174 17.3.4 Ứng dụng 174 17.4 Các hợp chất của các nguyên tố phân nhóm 5A 174 17.4.1 Các hydracid H 3 E và các dẫn xuất của chúng 174 17.4.2 Các oxihydroxid H x EO n và các dẫn xuất của chúng 176 Chương 18 Phân nhóm 4A 178 18.1 Cấu trúc điện tử và đặc điểm liên kết 178 18.2 Trạng thái tự nhiên 179 18.3 Đơn chất 180 18.3.1 Cấu trúc và lý tính 180 18.3.2 Hóa tính 180 18.3.3 Điều chế 182 18.3.4 Ứng dụng 182 18.4 Các hợp chất của các nguyên tố phân nhóm 4A 182 18.4.1 Các hợp chất H 4 E và các dẫn xuất của chúng 182 18.4.2 Các oxihydroxid H x EO n và các dẫn xuất của chúng 185 Chương 19 Danh pháp các chất vô cơ 187 19.1 Đại cương 187 19.1.1 Mở đầu 187 19.1.2 Nguyên tắc cơ bản 188 19.2 Danh pháp của các nguyên tố 188 19.3 Danh pháp của các cation 188 19.3.1 Cation đơn giản (một nguyên tử) 188 19.3.2 Cation phức tạp (nhiều nguyên tử) 189 19.4 Danh pháp của các anion 189 Mục lục viii 19.4.1 Anion đơn giản (một nguyên tử) 189 19.4.2 Anion phức tạp (nhiều nguyên tử) 189 19.5 Danh pháp của các nhóm chức (gốc) 190 19.6 Danh pháp của các hợp chất 190 19.6.1 Quy tắc gọi tên 190 19.6.2 Tên của các oxihydroxid 191 19.6.3 Tên của các acid dẫn xuất từ oxihydroxid 192 19.6.4 Tên của các acid polimer 192 19.6.5 Tiếp đầu ngữ chỉ số lượng 192 19.7 Danh pháp bằng tiếng Anh 193 19.7.1 Danh pháp của các nguyên tố hóa học bằng tiếng Anh 193 19.7.2 Danh pháp anion của các oxihydroxid bằng tiếng Anh 195 Tài liệu tham khảo 196 Chương 1 Giới thiệu 1 Chương 1 Giới thiệu 1.1 Đại cương về Hóa vô cơ 1.1.1 Hóa học là gì? 1. Hóa học là ngành khoa học nghiên cứu các chất và các quá trình phản ứng của các chất theo quan điểm hóa học. Ví dụ: H–H + F–F ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯→ 2H–F Tác chất Quá trình phản ứng Sản phẩm 2. Hóa học còn nghiên cứu các đối tượng và quá trình thuộc các lãnh vực liên quan. 3. Điều đó có nghóa là: a. Hóa học nghiên cứu các chất hóa học bao gồm: • Thành phần nguyên tố của chất • Số lượng nguyên tử của mỗi nguyên tố trong chất • Cấu trúc của chất cách sắp xếp các nguyên tử trong chất • Tính chất của chất tính chất hóa học và một số tính chất vật lý cần thiết Ví dụ: Hydro peroxid H 2 O 2 có: • Thành phần nguyên tố H và O • Số lượng nguyên tử 2H và 2O • Cấu trúc của chất zíc zắc như hình bên • Tính chất của chất chất lỏng không màu có tính oxi hóa mạnh,… b. Hóa học nghiên cứu các quá trình phản ứng bao gồm: • Cắt đứt các liên kết cũ trong quá trình phân hủy các tác chất • Hình thành các liên kết mới trong quá trình tạo thành các sản phẩm • Chiều và cân bằng phản ứng yếu tố nhiệt động lực học • Vận tốc và cơ chế phản ứng yếu tố động học Ví dụ: H–H + I–I → 2H–I ΔG 0 298 = –2 kJ/mol v = kC H 2 C I 2 c. Hóa học còn nghiên cứu các quá trình và các lãnh vực liên quan đến hóa học như vật lý, sinh học, đòa chất, y học, vật liệu,… Chương 1 Giới thiệu 2 • Các quá trình hóa lý: nóng chảy, bay hơi, thăng hoa, hòa tan, kết tinh,… • Các quá trình hóa sinh: hóa sinh tổng hợp, hoạt tính hóa sinh học,… • Các quá trình đòa hóa: phong hóa, trầm tích, cát kết,… 4. Các chuyên ngành của Hóa học: • Hóa Vô cơ • Hóa Kỹ thuật • Hóa Y • Hóa Hữu cơ • Hóa Phóng xạ • Hóa Sinh • Hóa Phân tích • Hóa Môi trường • Hóa Nông học • Hóa Lý • Hóa Thực phẩm • Hóa Vật liệu,… 1.1.2 Hóa Vô cơ là gì? 1. Hóa Vô cơ là chuyên ngành hóa học chủ yếu nghiên cứu các chất và các quá trình phản ứng xảy ra đối với các chất nằm ngoài các chu trình chuyển hóa của hợp chất sinh học. Ví dụ: Việc hình thành dioxid carbon CO 2 • Khi đốt cháy than là đối tượng của Hóa Vô cơ • Khi hô hấp không là đối tượng của Hóa Vô cơ 2. Các chuyên ngành hẹp của Hóa Vô cơ: • Hóa Chất rắn • Tổng hợp Vô cơ • Hóa Nước • Phức chất • Vật liệu Vô cơ • Hóa Phóng xạ • Dung dòch • Xúc tác Vô cơ • Sinh học Vô cơ,… 1.1.3 Các giai đoạn phát triển của Hóa học 1. Các giai đoạn phát triển chính của Hóa học được trình bày tóm tắt trong Bảng 1.1. Bảng 1.1 Các giai đoạn phát triển chính của Hóa học Giai đoạn Thời đại Đặc trưng 1. Mô tả thô sơ và Minh triết Cổ đại Đến hết thế kỷ (tk) 3 Thuyết nguyên tố cổ đại: • Nước, không khí, đất, lửa • Kim, mộc, thủy, hỏa, thổ 2. Giả kim thuật Trung cổ Đầu tk 4 – đầu tk 16 • Hòn đá triết học, và • Thuốc trường sinh bất tử 3. Hóa y học và kỹ thuật Phục hưng Đầu tk 16 – giữa tk 17 • Thuốc chữa bệnh, và • Các hóa chất kỹ thuật 4. Khoa học hóa Cận hiện đại Giữa tk 17 – cuối tk 18 • Các quan điểm khoa học • Thuyết nguyên tố hiện đại Hiện đại Thế kỷ 19 • Các đònh luật – lý thuyết khoa học • Nguyên tố hóa học 5. Hiện đại hóa Đầu tk 20 đến nay • Các đònh luật – lý thuyết hiện đại [...]... luật từ những kiến thức cơ bản đã biết c Suy diễn Chủ yếu là dự đoán những điều chưa biết từ các quy luật đã biết d Hệ thống hóa Chủ yếu là phân loại và sắp xếp các kiến thức một cách khoa học để có thể ứng dụng một cách dễ dàng các quy luật đã biết 1.2.2 Nội dung cơ bản của Hóa Vô cơ 1 Nội dung cơ bản của Hóa Vô cơ nói riêng và Hóa học nói chung có thể được tóm tắt bằng phương trình phản ứng sau: aA... Học thuộc kiến thức cơ bản Bao gồm các khái niệm và quá trình b Suy luận và thảo luận Thông qua các ví dụ và bài tập c Phân tích và tổng hợp Các kiến thức cơ bản d Hệ thống hóa kiến thức Mà trước hết là tóm tắt nội dung môn học 4 Bốn phương pháp suy luận chính trong quá trình học là: a Mô tả Chủ yếu là học thuộc và phân tích – tổng hợp các kiến thức cơ bản bao gồm các khái niệm, quá trình và các hiện... như các dung môi hữu cơ c Tăng kiến thức về con người và tự nhiên để có cuộc sống tốt đẹp và môi trường bền vững Bảng 1.2 Giá trò sản phẩm theo trình độ công nghệ Công nghệ Giá sản phẩm Ví dụ: USD/kg Thấp Trung bình Cao Rất cao 0,01–1 1–10 10–100 100–100.000 Muối ăn Bột màu Xúc tác Bán dẫn Chất Hữu cơ 1.2 Chất Vô cơ Nhựa Verni Hương liệu Biệt dược Phương pháp học tập và Nội dung cơ bản môn học 1.2.1... dụng chủ yếu Vô cơ 2.2.2 NaCl Hữu cơ và Vô cơ CH4, Na2 SO4 Liên kết theo quan điểm nhiệt động lực hóa học 1 Trước đây, người ta không giải thích được tại sao lại có thể biến đổi chất này thành chất khác một cách dễ dàng mà khó, thậm chí không thể, tiến hành phản ứng ngược lại Ví dụ: HCl + NaOH → NaCl + H2O 2 Bằng cách vay mượn các quan điểm của ngành nhiệt động lực học, ta có động lực của quá trình hóa... bằng tới đâu (yếu tố nhiệt động lực học) cũng như phản ứng xảy ra (3) Với vận tốc là bao nhiêu và (4) Theo cơ chế nào (yếu tố động học) thì mới có thể xác đònh được biện pháp để đẩy nhanh quá trình phản ứng theo hướng mong muốn và tạo ra nhiều sản phẩm nhất 6 Ngoài ra, còn phải trang bò các kiến thức cơ bản về: a Kỹ thuật tiến hành phản ứng để xác đònh: • Loại thiết bò phản ứng thích hợp • Thể tích thiết... 6 Chính các hạt của chất tồn tại ở các trạng thái rất khác nhau về quy mô tập hợp này sẽ trực tiếp tham gia vào quá trình phản ứng hóa học 7 Vì vậy, chúng ta quy ước sử dụng thuật ngữ tiểu phân để gọi các hạt trực tiếp tham gia vào quá trình phản ứng hóa học với phạm vi áp dụng được trình bày trong Bảng 2.1 Chương 2 Bảng 2.1 Liên kết hóa học 7 Quy ước của thuật ngữ tiểu phân Quy mô tập hợp của chất... Từ thập kỷ 70 của thế kỷ 20, các ngành khoa học chuyển mạnh sang hướng nghiên cứu cơ bản kết hợp với triển khai ứng dụng và công nghệ 2 Ba nội dung chính trong việc ứng dụng hóa học, cũng như khoa học, vào cuộc sống là: a Tăng năng suất và giảm giá thành sản phẩm bằng cách thay đổi nguyên liệu, quy trình và thiết bò trên cơ sở các hiểu biết về khoa học và công nghệ Ví dụ như thay vì sử dụng thiết bò... này không giải thích được một số tính chất như tính bán dẫn, ánh kim, nhiệt dung,… của kim loại Hình 2.14 2.5.2 Mô hình liên kết kim loại theo lý thuyết phi cơ học lượng tử Mô hình của liên kết kim loại theo lý thuyết cơ học lượng tử 1 Theo mô hình cơ học lượng tử, liên kết trong kim loại là các liên kết cộng hóa trò đa tâm đa điện tử hình thành giữa tất cả các nguyên tử trong toàn khối tinh thể kim loại... CO2, đường,… 3 Vậy, muốn tạo thành hợp chất mới (sản phẩm) từ các đơn chất hay từ các hợp chất cũ (tác chất), nhất thiết phải xảy ra quá trình cắt đứt liên kết cũ và hình thành liên kết mới Ví dụ: 2H–H(k) + O=O(k) → 2H–O–H(l) ΔG0 = −228,2 kJ/mol 4 Vì thế, kiến thức cơ sở của hóa học chính là liên kết trong hóa học, mà quan trọng nhất là bốn vấn đề sau: a Mô hình của liên kết b Điều kiện hình thành liên... tại như trạng thái ban đầu của nó 3 Một cách gần đúng, người ta cho rằng chỉ có các điện tử hóa trò nằm trong các vân đạo hóa trò của nguyên tử tham gia vào quá trình tạo liên kết 4 Vì vậy, trước khi xem xét các biến đổi của liên kết trong quá trình phản ứng, phải xác đònh rõ ràng cấu trúc điện tử của các nguyên tử tham gia phản ứng, nghóa là xác đònh các vân đạo hóa trò và điện tử hóa trò của các nguyên