2.2.2 .Cấu tạo bảngtuần hoàn cỏc nguyờn tố húa học
2.2.2.2 .Chu kỡ
2.4. Chuyờn đề 4: Liờn kết húa học
2.4.2.2. Sự tạo thành liờn kết ion
Khi cú tương tỏc giữa cỏc nguyờn tử kim loại điển hỡnh và cỏc nguyờn tử phi kim điển hỡnh, thỡcú sự cho electron của cỏc kim loại và sự nhận electron của cỏc phi kim, hỡnh thành cỏc ion mang điện tớch trỏi dấu, chỳng hỳt nhau bằng lực hỳt tĩnh điện tạo ra hợp chất ion.
VD Na + Cl Na ++ Na + Cl -
Cl -
Định nghĩa liờn kết ion: liờn kết ion là liờn kết hoỏ học được tạo thành do lực hỳt tĩnh điện giữa cỏc ion mang điện ngược dấu.
Bản chất của lực liờn kết ion: là lực hỳt tĩnh điện.
Độ lớn của lực liờn kết ion (F) phụ thuộc vào trị số điện tớch của cation (q1) và anion (q2) và bỏn kớnh ion của chỳng lần lượt là r1và r2.
F~ 1 2 2
.
q q
r ( r = r1+ r2)
Khi lực liờn kết ion càng lớn thỡ liờn kết ion càng bền, năng lượng mạng lưới ion càng lớn và liờn kết ion khú bị phõn li, mạng lưới ion càng khú bị phỏ vỡ, cỏc hợp chất ion càng khú núng chảy, khú bị hoà tan trong dung mụi phõn cực hơn.
+ Đặc điểm chung của liờn kết ion.
- Liờn kết ion là liờn kết hoỏ học bền, do lực hỳt tĩnh điện giữa cỏc ion trỏi dấu là lớn.
- Liờn kết ion khụng cú tớnh định hướng trong khụng gian do trường lực ion tạo ra cú dạng cầu.
- Liờn kết ion khụng cú tớnhbóo hồ, số lượng nguyờn tử hay ion là khụng hữu hạn, cỏc ion trỏi dấu sắp xếp xen kẽ, luõn phiờn nhau theo một trật tự xỏc định, tuần hoàn tạo ra mạng tinh thể ion.
+ Tớnh chất chung của cỏc hợp chất ion. - Luụn là chất rắn tinh thể ion.
- Cú nhiệt độ núng chảy cao và khụng bay hơi khi cụ cạn dung dịch.
- Thường dễ tan trong nước và khụng tan trong cỏc dung mụi hữu cơ kộm phõn cực. - Ở trong dung dịch hoặc ở trạng thỏi núng chảy hợp chất ion dẫn điện tốt.
Khả năng núng chảy và khả năng phõn li trong nước của cỏc hợp chất ion phụ thuộc vào độ lớn của lực hỳt tĩnh điện giữa cỏc ion hay phụ thuộc vào năng lượng phõn li (Epl).
pl
E ~
d q .
q1 2 q1, q2lần lượt là điện tớch của cation và anion. d: là khoảng cỏch giữa 2 ion.
2.4.2.3. Cỏc yếu tố ảnh hưởng đến sự tạo thành liờn kết ion - Năng lượng ion hoỏ.
- Ái lực với electron - Năng lượng mạng lưới.
- Năng lượng ion hoỏ
a. Khỏi niệm: Năng lượng ion hoỏ là năng lượng cần thiết để tỏch một electron ra khỏi nguyờn tử ở trạng thỏi cơ bản (trạng thỏi khụng kớch thớch) tạo ra cation ở trạng thỏi khớ. M + I1 M+ + 1e M+ + I2 M2+ + 1e M2+ + I3 M3+ + 1e ...... M(n - 1)++ In Mn+ + 1e
Cỏc giỏ trị I1, I2, I3,…, Inlà năng lượng ion hoỏ thứ nhất, thứ 2, thứ 3,… và thứ n. b. Qui luật: + I1< I2< I3<…< In
+ Những nguyờn tử cú năng lượng ion hoỏ càng nhỏ càng dễ biến thành ion dương.
- Ái lực với electron
a. Khỏi niệm: Ái lực đối với electron là năng lượng tỏa ra (hay thu vào) khi một nguyờn tử kết hợp với electron để trở thành ion õm.
X + 1e X- + A1 ( A1: là ỏi lực đối với electron thứ nhất.)
b. Qui luật: Ái lực đối với electron của một nguyờn tố càng lớn thỡ nguyờn tố đú càng dễ chuyển thành ion õm.
- Năng lượng mạng lưới
a. Khỏi niệm: Năng lượng mạng lưới là năng lượng toả ra khi cỏc ion kết hợp với nhau để tạo thành mạng lưới tinh thể.
b. Qui luật: Năng lượng mạng lưới càng lớn thỡ hợp chất ion được tạo nờn càng bền. Túm lại: Kim loại càng dễ nhường electron, phi kim càng dễ nhận electron, cỏc ion được tạo thành hỳt nhau càng mạnh thỡ càng thuận lợi cho sự tạo thành liờn kết ion.