chuyên đề cấu tạo nguyên tử

=> Các e ở lớp ngoài cùng dễ tham gia phản ứng hóa học và quyết định tính chất hóa học của một nguyên tố.. Đặc điểm của electron ở lớp ngoài cùng -Đối với nguyên tử của tất cả các nguyê

CHUYÊN ĐỀ CẤU TẠO NGUYÊN TỬ

THÀNH PHẦN NGUYÊN TỬ

I Thành phần cấu tạo của vỏ nguyên tử

Các loại hạt Ký hiệu Tổng số hạt Điện tích Khối lượng

-1,602.10-19C 0,55.10-3 u Electron

(J.J Thomson –

1897)

Qui ước: 1- 9,1094.10-31kg +1,602.10-19C 1u

(J-Chatwick-1932)

điện 1,6748.10-27kg

II Kích thước nguyên tử

-Đơn vị đo kích thước nguyên tử là nanomet(nm) hay angstrom(A0)

1 A0 = 10-10 m ; 1 nm= 10-9 m; 1nm = 10 A0

-Nguyên tử dạng hình cầu Đường kính khoảng 10-10 nm

-Đường kính của hạt nhân nguyên tử còn nhỏ hơn khoảng 10-5nm

=> Đường kính nguyên tử = đường kính hạt nhân

-Đường kính của e và của p còn nhỏ hơn nhiều (khoảng 10-8 nm) Electron chuyển động xung quanh hạt nhân trong không gian rỗng của nguyên tử

=> Nguyên tử có cấu tạo rỗng

- V 1 nguyên tử = 4/3 r 3 ; V 1 mol nguyên tử = 4/3 r 3 6.10 23

-Nguyên tử nhỏ nhất là H có: r= 0,053 nm

III Khối lượng nguyên tử

Đơn vị khối lượng nguyên tử kí hiệu là u (u còn được gọi là đvC)

1u bằng 1/12 khối lượng của một nguyên tử đồng vị C 12

- Nguyên tử có Z > 83 không bền, chúng được gọi là đồng vị phóng xạ

II Nguyên tố hóa học

1.Định nghĩa

Nguyên tố hoá học là những nguyên tử có cùng điện tích hạt nhân

- Những nguyên tử có cùng điện tích hạt nhân đều có tính chất hóa học giống nhau

-Nói đến nguyên tử là nói đến một loại hạt vi mô gồm các hạt nhân và lớp vỏ,còn nói

nguyên tố là nói đến tập hợp các nguyên tử có cùng điện tích hạt nhân như nhau

- Nguyên tử khối là khối lượng tương đối của nguyên tử

- NTK của một nguyên tử cho biết khối lượng của nguyên tử đó nặng gấp bao nhiêu lần

đơn vị khối lượng nguyên tử

- Đơn vị của nguyên tử khối là u

-KLNT= mp + mn +me

Do me rất nhỏ(0,00055u), mp = mn = 1u

Vậy có thể coi nguyên tử khối xấp xỉ số khối của hạt nhân

2 Nguyên tử khối trung bình

Nguyên tử khối của các nguyên tố có nhiều đồng vị là nguyên tử khối trung bình

Công thức tính nguyên tử khối trung bình

Xét nguyên tố X có hai đồng vị A z1X (x%) và A z2X (y%)

y x

yA xA

I Sự chuyển động của e trong nguyên tử

1 Mô hình hành tinh nguyên tử (Rutherford)

Trong nguyên tử, các electron chuyển động trên quỹ đạo tròn hay bầu dục xác định xung quanh hạt nhân như các hành tinh quay quanh mặt trời (mô hình hành tinh)=> chưa mô tả đúng trạng thái chuyển động của electron trong nguyên tử

2 Mô hình hiện đại về sự chuyển động của e trong nguyên tử,obitan nguyên tử

- Trong nguyên tử, các electron chuyển động rất nhanh xung quanh hạt nhân nguyên tử chuyển động không theo một quĩ đạo xác định nào

- Khu vực mà khả năng có mặt của e lớn nhất cũng là khu vực mà mật độ điện tích lớn nhất, gọi là obitan nguyên tử

- Định nghĩa:Obitan nguyên tử là khu vực không gian xung quanh hạt nhân mà tại đó xác xuất có mặt(xác suất tìm thấy) e khoảng 90%

II Hình dạng obitan nguyên tử

- Obitan kí hiệu ô vuông , chứa tối đa 2 electron

- Obitan chứa 2 e , 2e ấy gọi là e ghép đôi

- Obitan chứa 1e , e ấy gọi là e độc thân

III Lớp và phân lớp electron

1 Lớp electron

- Các e có mức năng lượng gần bằng nhau được sắp theo lớp

- Electron ở mức năng lượng càng cao càng kém bền

=> Các e ở lớp ngoài cùng dễ tham gia phản ứng hóa học và quyết định tính chất hóa học của một nguyên tố

2 Phân lớp electron

-Các electron cùng một phân lớp có mức năng lượng bằng nhau

- Mỗi lớp e phân chia thành các phân lớp: s,p,d,f

Lớp 1 (K) có 1 phân lớp , đó là 1s

Lớp 2 (L) có 2 phân lớp, đó là 2s, 2p

Lớp 3 (M) có 3 phân lớp , đó là 3s, 3p, 3d

Như vậy lớp thứ n có n phân lớp và n 2 số obitan

-Các e ở phân lớp s gọi là electron s, ở phân lớp p gọi là electron p

IV Các nguyên lí và quy tắc phân bố electron trong nguyên tử

Trên một obitan chỉ có thể có nhiều nhất là 2 electron và hai electron này chuyển động

tự quay khác chiều nhau xung quanh trục riêng của mỗi electron

IV.Cấu hình electron nguyên tử

Cấu hình electron nguyên tử biểu diễn sự phân bố electron trên các phân lớp thuộc các lớp khác nhau

Theo qui tắc Klechkowski viết cấu hình năng lượng sau đó sắp xếp theo từng lớp được cấu

hình electron Với những nguyên tử có Z  20 thì cấu hình năng lượng là cấu hình electron

* Lưu ý:

-Tính bền của lớp và phân lớp:

+ Lớp ngoài cùng bền khi chứa 8e (hoặc 2e cho nguyên tử có 1 lớp e như H và He)

+ Phân lớp bền khi đạt bão hòa hoặc bán bão hòa

- Electron cuối cùng có dạng d 9 hoặc d 4 không bền Khi đó 1e ở phân lớp s ngoài cùng di

chuyển sang phân lớp d

+ TH2: Có phân lớp 3d đạt bán bão hòa (Cr)

+ TH3: Có phân lớp 3d đạt bão hòa (Cu)

VI Đặc điểm của electron ở lớp ngoài cùng

-Đối với nguyên tử của tất cả các nguyên tố, lớp ngoài cùng có tối đa là 8 e

-Các nguyên tử có 8 e lớp ngoài cùng (trừ He có 2e) đều rất bền vững, chúng không tham gia vào các phản ứng hóa học=> đó là các nguyên tử khí hiếm

-Các nguyên tử có 1, 2, 3 e lớp ngoài cùng là những nguyên tử kim loại

-Các nguyên tử có 5,6,7 e lớp ngoài cùng là những nguyên tử phi kim

-Các nguyên tử có 4 e ở lớp ngòai cùng có thể là kim loại hoặc là phi kim

=>Các e lớp ngoài cùng quyết định tính chất hóa học cơ bản của nguyên tử

BẢNG TUẦN HOÀN CÁC NGUYÊN TỐ HÓA HỌC

Chu kỳ gồm những nguyên tố mà nguyên tử của chúng có cùng số lớp e, được xếp theo

chiều điện tích hạt nhân tăng dần

-Trong mỗi chu kỳ, số e ngoài cùng tăng Vì vậy hóa trị của các nguyên

tố trong các hợp chất với oxi tăng tương ứng từ 1 đến 7 ( trừ các khí hiếm có các e ngoài

cùng đều đã ghép đôi không tham gia phản ứng)

3 Nhóm nguyên tố

- Là tập hợp các nguyên tố mà nguyên tử có cấu hình electron tương tự nhau, do đó có

tính chất hoá học gần giống nhau và được xếp thành một cột

*Phân loại theo nhóm: BTH có 18 cột, chia thành:

-Nhóm A: gồm nhóm từ đến (chứa các nguyên tố s và p)

-Nhóm B: gồm nhóm từ đến (mỗi nhóm là một cột,riêng nhóm VIIIB có cột)

*Phân loại theo khối

-Khối các nguyên tố s là khối những nguyên tố mà nguyên tử có các electron cuối cùng

điền vào phân lớp s) gồm các nguyên tố nhóm IA và IIA

-Khối các nguyên tố p là khối những nguyên tố mà nguyên tử có các electron cuối cùng

điền vào phân lớp p gồm các nguyên tố thuộc các nhóm từ IIIA đến VIIIA(trừ He)

-Khối các nguyên tố d là khối những nguyên tố mà nguyên tử có các electron cuối cùng

điền vào phân lớp d) gồm các nguyên tố thuộc các nhóm B

-Khối các nguyên tố f là khối những nguyên tố mà nguyên tử có các electron cuối cùng

điền vào phân lớp f) gồm các nguyên tố thuộc các nhóm B, xếp thành 2 hàng ở cuối bảng, chúng là hai họ Lantan và họ Actini

Tóm lại: - Nhóm A bao gồm các nguyên tố:

phân lớp d kế lớp ngoài chưa bão hòa

Hóa trị trong oxit cao nhất =

Hóa trị trong hợp chất khí với

Phi kim Nhóm VA, VIA, VIIA, IVA ( C, Si) Trừ Sb, Bi, Po

IV Áp dụng

số e hóa trị = số thứ tự nhóm (trừ một số ít ngoại lệ)

1 Từ vị trí nguyên tố => Cấu tạo nguyên tử

Vị trí nguyên tố Cấu tạo nguyên tử

STT nguyên tố

STT chu kì

STT nhóm A

2 Từ cấu tạo nguyên tử => Vị trí nguyên tố

Cấu tạo nguyên tử Vị trí nguyên tố

lớp d kế lớp ngoài cùng chưa bão hòa

3 Vị trí của nguyên tố => Tính chất hóa học cơ bản

*Nguyên tố có tính kim loại hay phi kim

*Hoá trị cao nhất của nguyên tố với oxi

*Công thức của oxit cao nhất và hidroxit tương ứng có tính axit hoặc bazơ

+ Oxit và hidroxit của kim loại có tính:

+ Oxit và hidroxit của phi kim có tính:

(trừ các oxit và hidroxit lưỡng tính)

* Hóa trị của nguyên tố trong hợp chất khí với hidro (nếu có)

* Công thức của hợp chất khí với hidro(nếu có)

4 Công thức oxit cao nhất Công thức hợp chất khí với hidro

ĐỊNH LUẬT TUẦN HOÀN

I Sự biến đổi tuần hoàn cấu hình electron

1.Cấu hình electron nguyên tử các nguyên tố nhóm A

Nhận xét:

-Nhóm A gồm các nguyên tố thuộc chu kì nhỏ và lớn Chúng là các nguyên tố:

-Nguyên tử của các nguyên tố trong cùng 1 nhóm A có số e lớp ngoài cùng bằng nhau và

bằng STT nhóm Đó là nguyên nhân làm cho các nguyên tố trong cùng 1 nhóm A có tính chất hoá học tương tự nhau

-Sau mỗi chu kỳ, cấu hình e lớp ngoài cùng được lặp đi lặp lại (tăng từ 1 đến 8), tức là biến đổi tuần hoàn =>Đó chính là nguyên nhân của sự bđ tuần hoàn tính chất các nguyên tố 2.Cấu hình electron nguyên tử các nguyên tố nhóm B

-Các nguyên tố nhóm B thuộc chu kỳ lớn, là các nguyên tố d và nguyên tố f còn gọi là các

nguyên tố kim loại chuyển tiếp

-Cấu hình e nguyên tử có dạng: (n-1)da ns2 (a=1 đến 10)

-Số e hoá trị của các nguyên tố nhóm d và f tính bằng số electron nằm ở lớp ngoài cùng

và phân lớp sát ngoài cùng chưa bão hoà

- Nguyên tử các nguyên tố nhóm B có số e hóa trị không bằng nhau => Tính chất hóa học

cơ bản không giống nhau

Kết luận: Cấu hình e lớp ngoài cùng của nguyên tử các nguyên tố nhóm B:

II Sự biến đổi một số đại lượng vật lí và tính chất của các nguyên tố

Đại lượng vật

lí

Trong một chu kì

Trong một nhóm A

Nhận xét

Bán kính

nguyên tử

Giảm dần Tăng dần -Cùng số lớp e, nhưng điện tích

hạt nhân tăng dần => lực hút giữa hạt nhân với các e lớp ngoài cùng tăng

-Số e lớp ngoài cùng không đổi, số lớp e tăng dần

Tăng dần Giảm dần - Bán kính nguyên tử giảm, lực hút

giữa hạt nhân với các e lớp ngoài cùng tăng => khó tách e

- Bán kính nguyên tử tăng, lực hút giữa hạt nhân với các e lớp ngoài cùng giảm => dễ tách e

NL ion hóa của nguyên tử các nguyên tố nhóm A biến đổi tuần hoàn

Độ âm điện

(đặc trưng cho

khả năng hút e

của nguyên tử

Tăng dần Giảm dần - Lực hút giữa hạt nhân với các

electron lớp ngoài cùng tăng

- Lực hút giữa hạt nhân với các electron lớp ngoài cùng giảm

Tính kim loại Giảm dần Tăng dần Tính chất của một nguyên tố mà

nguyên tử của nó dễ nhường e để trở thành ion dương Nguyên tử

càng dễ nhường e tính kim loại

càng tăng.

Tính phi kim Tăng dần Giảm dần Tính chất của một nguyên tố mà

nguyên tử của nó dễ nhận e để trở

thành ion âm Nguyên tử càng dễ

nhận e tính phi kim càng tăng

Tính kim loại và tính phi kim của các nguyên tố nhóm A biến đổi tuần hoàn

Hóa trị cao

nhất đối với

oxi (IA-VIIA)

Tăng dần (từ 1-7)

Không đổi

Hóa trị cao nhất của nguyên tố đối với oxi và hóa trị với hidro của các phi kim biến đổi tuần hoàn

Định luật tuần hoàn: “Tính chất của các nguyên tố và đơn chất cũng như thành phần

và tính chất của các hợp chất tạo nên từ các nguyên tố đó biến đổi tuần hoàn theo chiều tăng của điện tích hạt nhân nguyên tử.”

Ví dụ 1: Xếp theo chiều tăng dần tính kim loại của các nguyên tố sau: Na, Al, Mg, K

Ví dụ 2: Xếp theo chiều giảm dần tính phi kim của các nguyên tố sau: N, P, O, Cl, F

Ví dụ 3: Xếp theo chiều tăng dần tính bazơ: Ca(OH)2, KOH, Al(OH)3, Mg(OH)2

Ví dụ 4: Xếp theo chiều giảm dần tính axit: HNO3, HClO4, H3PO4, H2CO3 và H2SO4

CHUYÊN ĐỀ LIÊN KẾT HÓA HỌC

KHÁI NIỆM VỀ LIÊN KẾT HOÁ HỌC-LIÊN KẾT ION

I.Khái niệm về liên kết hoá học

1 Khái niệm về liên kết

Liên kết hoá học là sự kết hợp giữa các nguyên tử tạo thành phân tử hay tinh thể bền vững hơn

2 Quy tắc bát tử(8 electron)

Theo qui tắc bát tử (8 electron) thì nguyên tử của các nguyên tố có khuynh hướng liên kết với các nguyên tử khác để đạt cấu hình electron vững bền của các khí hiếm với 8 electron (hoặc 2 đối với Heli) ở lớp ngoài cùng

II Liên kết ion

1.Sự hình thành ion:

a Ion

Nguyên tử hoặc nhóm nguyên tử mang điện được gọi là ion

*Ion dương (hay cation)

- Nguyên tử có từ 1 đến 3e lớp ngoài cùng (trừ H, He) có khuynh hướng:

M  Mn+ + ne

- n =

- Tên cation: Cation + tên kim loại

* Ion âm (hay anion)

- Nguyên tử có từ 5 đến 7e lớp ngoài cùng có khuynh hướng:

X + ne  X

n n = 8 –

- Tên anion: Tên gốc axit tương ứng (trừ oxi)

O + 2e  O2-(ion oxit)

b Ion đơn và ion đa nguyên tử

-Ion đơn nguyên tử:

-Ion đa nguyên tử:

2 Sự hình thành liên kết ion

a Sự tạo thành liên kết ion của phân tử hai nguyên tử

Ví dụ 1: Xét sự tạo thành liên kết ion trong phân tử NaCl

- Cấu hình electron Na:

- Cấu hình electron của Cl:

-Viết phản ứng tạo NaCl từ các đơn chất tương ứng: Na + Cl2 

Sơ đồ:Sự hình thành liên kết ion trong NaCl

Na Cl  Na+ + Cl

-[Ne]3s1 [Ne]3s23p5 2s2 2p6 3s2 3p6

b Sự tạo thành liên kết ion trong phân tử nhiều nguyên tử

Ví dụ 2: Xét sự tạo thành liên kết ion trong phân tử CaBr2

* Lưu ý: Đơn chất tồn tại dạng phân tử:

Nhận xét:

-Liên kết ion là liên kết được tạo thành do lực hút tĩnh điện hgiữa các ion mang điện tích trái dấu

-Bản chất liên kết ion:

- Liên kết ion tạo bởi:

-Hiệu số độ âm điện   1 , 7: liên kết ion

-Hóa trị của nguyên tố trong hợp chất ion gọi là điện hóa trị và bằng điện tích ion đó

mang

+ CaCl2: điện hóa trị Ca = ; điện hóa trị của Cl =

+ Al2O3: điện hóa trị Al = ; điện hóa trị của O =

Trị số điện hóa trị = hóa trị

- Khi nguyên tử nhường hay nhận electron tạo ion thì:

+ Số electron lớp ngoài cùng thay đổi

+ Điện tích hạt nhân:

III Tinh thể và mạng tinh thể ion

1 Khái niệm về tinh thể

-Tinh thể được cấu tạo từ những nguyên tử, hoặc ion, hoặc phân tử Các hạt này được sắp xếp một cách đều đặn, tuần hoàn theo một trật tự nhất định trong không gian tạo thành mạng tinh thể

-Tinh thể có hình dạng không xác định

2 Mạng tinh thể ion

Xét mạng tinh thể NaCl:

-Tinh thể Natri clorua có cấu trúc hình lập phương

- 1 ion Na + bao quanh 6 ion Cl - và ngược lại

3.Tính chất chung của hợp chất ion

- Ở đk thường,tồn tại ở dạng tinh thể

- Có nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi khá cao

- Ở trạng thái hơi các hợp chất ion chỉ tồn tại ở dạng phân tử riêng rẻ

-Tan nhiều trong nước

- Dẫn điện(khi nóng chảy hoặc dung dịch)

2 Sự hình thành phân tử hợp chất

CTPT CT

electron

CTCT Nhận xét

HCl trong phân tử HCl (nguyên tử Cl có độ âm điện

= 3,16 > độ âm điện của H = 2,20)  cặp e góp chung lệch về phía nguyên tử Cl có độ âm điện lớn hơn

NH 3

CO 2 Liên kết cộng hóa trị giữa C và O trong phân tử

CO2 là liên kết phân cực Cặp e góp chung lệch

về phía nguyên tử O có độ âm điện lớn hơn

Phân tử CO2 có cấu tạo thẳng nên độ phân cực của 2 liên kết đôi (C=O) triệt tiêu nhau  phân

-Bản chất liên kết cộng hóa trị: góp chung và dùng chung

-Điều kiện xảy ra liên kết: các nguyên tố phi kim hoặc các nguyên tố có bản chất khác nhau nhiều

-Hóa trị của nguyên tố trong hợp chất cộng hóa trị gọi là cộng hóa trị và bằng số liên kết cộng hóa trị mà nguyên tử của nguyên tố đó tạo ra được với các nguyên tử khác trong phân

tử

Ví dụ: Trong phân tử CH4

Nguyên tử C có cộng hóa trị=

Nguyên tử H có cộng hóa trị =

3 Liên kết cộng hóa trị phân cực và không phân cực

Liên kết cộng hóa trị không phân cực Liên kết cộng hóa trị phân cực

4 Tính chất chung của các chất có liên kết cộng hóa trị

- Tồn tại dạng rắn (đường, lưu huỳnh, iot, ), lỏng (rượu, nước, ), khí (clo, hidro, cacbonic, )

- Liên kết cộng hóa trị không cực: Lưu huỳnh, iot, chất hữu cơ tan nhiều trong dung môi không phân cực như benzen, cacbontetraclorua và không dẫn điện ở mọi trạng thái

-LK cộng hóa trị có cực: ancol etylic, đường tan nhiều trong dung môi có cực như nước

II LIÊN KẾT CHO NHẬN (LIÊN KẾT PHỐI TRÍ)

Liên kết cho nhận là trường hợp đặc biệt của liên kết cộng hóa trị, trong đó đôi electron

dùng chung chỉ do một nguyên tử đơn phương cung cấp

- Liên kết cho nhận ký hiệu “” hướng từ nguyên cho sang nguyên tử nhận

Ví dụ: Xét phân tử SO2

Cấu hình e của nguyên tử S cho

[18Ar]

3s2 3p4

-Cấu hình e của nguyên tử O

[2He]

2s2 2p4

- Cấu hình e của nguyên tử O* nhận

[2He]

2s2 2p4

Công thức e Công thức cấu tạo -Điều kiện để tạo liên kết cho nhận giữa A và B: + Nguyên tử A: đã đạt e bền của khí hiếm nhưng còn đôi e tự do + Nguyên tử B: còn thiếu đôi e mới đạt cơ cấu bền của khí hiếm -Hóa trị nguyên tố trong hợp chất có liên kết cho nhận: + 1 liên kết cho nhận  2 liên kết cộng hóa trị (trừ N) + Với Nitơ: 1 liên kết cho nhận  1 liên kết cộng hóa trị SỰ LAI HÓA CÁC OBITAN NGUYÊN TỬ I Khái niệm về sự lai hóa a Xét phân tử metan: CH4 C : 1s2 2s1 2p3

H: 1s1

1AO2s và 3AO2p của nguyên tử C xen phủ với 4AO1s của 4 nguyên tử H

S

S

C

H

H

b Khái niệm về sự lai hóa

- Lai hóa là sự tổ hợp các AO hóa trị của 1 nguyên tử ở các phân lớp khác nhau tạo các AO lai hóa giống nhau

- Cứ n obitan nguyên tử khi lai hóa tạo n obitan lai hóa giống nhau về hình dạng và kích thước về hướng không gian

- Các obitan lai hóa đều có hình số tám không cân đối

- Các obitan chỉ lai hóa khi năng lượng của chúng xấp xỉ bằng nhau

II Các kiểu lai hoá thường gặp

1 Lai hóa sp (lai hóa đường thẳng)

- Kiểu lai hóa sp : 1AOs + 1AOp tạo thành 2 obitan lai hoá sp

- Hình dạng : 2 obitan lai hóa giống hệt nhau, cùng nằm trên 1 đường thẳng

-Be dùng 1AOs và 1Aop tổ hợp nhau tạo 2AO lai hóa sp giống nhau, cùng nằm trên

dường thẳng nhưng ngược chiều Trên mỗi obitan lai hóa đều chứa e độc thân

-Hai AO lai hóa sp của Be xen phủ trục với 2Aos chứa e độc thân của 2 nguyên tử H tạo 2 liên kết  , phân tử BeH2 có dạng đường thẳng

2 Lai hoá sp 2 :(kiểu tam giác)

- Kiểu lai hóa sp2 : Sự trộn lẫn 1AOS + 2AOp tạo thành 3 obitan lai hoá sp2

- Hình dạng : 3 obitan lai hóa sp2 giống hệt nhau hướng về 3 đỉnh của tam giác đều

3 Lai hóa sp 3 (kiểu tứ diện)

- Kiểu lai hóa sp3 : Sự trộn lẫn 1AOs + 3AOp tạo thành 4 obitan lai hoá sp3

- Hình dạng trong không gian : 4 obitan lai hóa sp3 giống hệt nhau hướng về 4 đỉnh của hình tứ diện đều

=> Thuyết lai hoá có ý nghĩa giải thích dạng hình học của phân tử

Tinh thể được hình thành từ các phân tử

Tinh thể được hình thành từ những ion, nguyên tử kim loại và các electron tự do

Ví dụ NaCl, KF, Kim cương, Si,

Lực liên kết là lực tương tác phân tử

Lực liên kết có bản chất tĩnh điện

*Ít bền

*Độ cứng nhỏ

*Nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi thấp

*Ánh kim

*Dẫn điện, dẫn nhiệt tốt

VA, VIA, VIIA)

Dựa vào giá trị hiệu độ âm điện giữa hai nguyên tử của một liên kết ta có thể biết được loại liên kết nào chiếm ưu thế:

Hiệu độ âm điện Loại liên kết

So sánh liên kết kim loại với liên kết cộng hoá trị và liên kết ion

*Liên kết kim loại và liên kết cộng hoá trị giống nhau là có những electron chung của các nguyên tử, nhưng electron chung trong liên kết kim loại là của tất cả những nguyên tử kim loại có mặt trong đơn chất

*Liên kết kim loại và liên kết ion đều được hình thành do lực hút tĩnh điện giữa các phần tử tích điện trái dấu, nhưng các phần tử tích điện trái dấu trong liên kết kim loại

là ion dương và các electron tự do

MỘT SỐ CHẤT OXI HÓA VÀ CHẤT KHỬ THÔNG THƯỜNG

Chất oxi hóa Môi trường Chất khử

Tốc độ phản ứng là độ biến thiên nồng độ của một trong các chất phản ứng hoặc sản phẩm trong một đơn vị thời gian

1 2 1

2

2

1

t t

C C t

v là tốc độ trung bình của phản ứng trong khoảng thời gian từ t1 đến t2

Ví dụ: Khi bắt đầu phản ứng với H2 nồng độ của Cl2 là 0,08M Sau 10s xảy ra phản ứng nồng độ của Cl2 0,06M Tính vận tốc phản ứng

D d z dt

B d y dt

Vận tốc phản ứng thay đổi như thế nào khi tăng nồng độ CO lên gấp đôi ?

2 Ảnh hưởng của áp suất

- Chỉ ảnh hưởng đến chất khí

- Khi áp suất tăng, nồng độ chất khí tăng Do đó ảnh hưởng của áp suất giống ảnh hưởng của nồng độ

- Khi tăng áp suất, tốc độ phản ứng tăng

3 Ảnh hưởng của nhiệt độ

-Tăng nhiệt độ chuyển động nhiệt tăng  tần số va chạm tăng

-Tần số va chạm của các chất phản ứng phụ thuộc vào nhiệt độ

- Khi nhiệt độ tăng, tốc độ phản ứng tăng

Thông thường khi nhiệt độ tăng 100C thì vận tốc phản ứng tăng từ 2 đến 4 lần

Sự phụ thuộc của tốc độ phản ứng vào nhiệt độ được biểu thị bằng biểu thức toán học sau:

: hệ số nhiệt của phản ứng, chỉ số lần tăng của vận tốc phản ứng khi nhiệt độ tăng 100

Ví dụ: Vận tốc phnar ứng tăng bao nhiêu lần nếu nhiệt độ tăng từ 200 đến 2400 Biết rằng khi tăng 100 thì vận tốc phản ứng tăng 2 lần

4 Ảnh hưởng của diện tích bề mặt

- Chỉ ảnh hưởng đén chất rắn Khi tăng diện tích bề mặt chất phản ứng tốc độ phản ứng tăng

- Vì chất rắn có kích thước hạt nhỏ có tổng diện tích bề mặt tiếp xúc với chất phản ứng lớn hơn so với kích thước hạt lớn (cùng khối lượng)

5 Ảnh hưởng của chất xúc tác:

- Chất xúc tác là chất làm tăng tốc độ phản ứng, nhưng còn lại sau khi phản ứng kết thúc

- Chất làm giảm tốc độ phản ứng gọi là chất ức chế phản ứng

Hệ đồng thể là hệ không có bề mặt phân chia trong hệ

Ví dụ: hệ gồm các chất khí; hệ gồm các chất tan trong dung dịch

* Trạng thái các chất trong phương trình

* Quan hệ giữa hệ số của phương trình với hằng số cân bằng

* Hằng số cân bằng KC chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ

* Ảnh hưởng của áp suất

-Khi tăng áp suất thì cân bằng sẽ chuyển dịch theo chiều làm giảm số mol

Khi giảm áp suất thì cân bằng sẽ chuyển dịch theo chiều làm tăng số mol

* Ảnh hưởng của nhiệt độ

- Phản ứng tỏa nhiệt (H < 0 hoặc + Q): Là phản ứng xảy ra có tỏa năng lượng dưới dạng ánh sáng hoặc sức nóng

- Phản ứng thu nhiệt (H > 0 hoặc - Q): Là phản ứng xảy ra có hấp thu năng lượng

- Phương trình nhiệt hóa học: Là phương trình hóa học có ghi cả hiệu ứng nhiệt

- Khi tăng nhiệt độ, cân bằng chuyển dịch theo chiều phản ứng thu nhiệt (H > 0)

- Khi giảm nhiệt độ, cân bằng chuyển dịch theo chiều phản ứng tỏa nhiệt (H < 0)

3 Nội dung nguyên lý

Nếu một trong các yếu tố ảnh hưởng đến cân bằng hóa học (nồng độ, nhiệt độ, áp suất) bị

biến đổi thì cân bằng bị chuyển dịch theo chiều chống lại sự thay đổi đó

III Ý nghĩa của tốc độ phản ứng và cân bằng hóa học trong sản xuất hóa học

1 Quá trình sản xuất axit H 2 SO 4 , ở giai đoạn sản xuất SO 3 là phản ứng tỏa nhiệt

+ Phản ứng tỏa nhiệt, nên khi tăng nhiệt độ thì cân bằng sẽ dịch chuyển theo chiều nghịch

Vì thế, để tăng hiệu suất phải thực hiện phản ứng ở nhiệt độ thích hợp và dùng thêm chất xúc tác (Fe đã hoạt hóa bằng hỗn hợp K2O và Al2O3)

BÀI TẬP

Câu 1 Trường hợp nào dưới đây có sự phù hợp giữa kí hiệu nguyên tử và số hạt cơ bản?

Proton Nơtron Electron Proton Nơtron Electron

Câu 2 Nguyên tử X có tổng số hạt là 46, số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang

điện là 14 hạt Hãy lựa chọn số khối của X

Câu 3 Một nguyên tử có 3 electron độc thân Hãy cho biết nguyên tử đó có thể là nguyên

tử của nguyên tố nào sau đây:

Câu 5 Cho 2 nguyên tử X, Y có tổng số hạt proton là 23 Số hạt mang điện của Y nhiều

hơn của X là 2 hạt Hãy chọn kết luận đúng với tính chất hóa học của X, Y

A Y là kim loại, X là phi kim B Y là kim loại, X là khí hiếm

C X, Y đều là kim loại D X, Y đều là phi kim