Cho các nguyên tử Mg, Cl, Al, O a, Viết cấu hình e của nguyên tử, ion b, Viết phương trình cho - nhận e tạo thành phân tử MgCl2, Al2O3, MgO, AlCl3
a) Viết phương trình biểu diễn sự hình thành các ion sau đây từ các nguyên tử tương ứng:
Na -> Na+ ; Cl -> Cl-
Mg -> Mg2+ ; S -> S2-
Al -> Al3+ ; O -> O2-
b) Viết cấu hình electron của các nguyên tử và các ion. Nhận xét về cấu hình electron lớp ngoài cùng của các ion được tạo thành.
a) Na -> Na+ + 1e ; Cl + 1e -> Cl-
Mg -> Mg2+ + 2e ; S + 2e -> S2-
Al -> Al3+ + 3e ; O + 2e -> O2-
b) Cấu hình electron của các nguyên tử và các ion:
11Na: 1s22s22p63s1 ; Na+: 1s22s22p6
Cấu hình electron lớp ngoài cùng giống Ne.
17Cl: 1s22s22p63s23p5 ; Cl - : 1s22s22p63s23p6
Cấu hình electron lớp ngoài cùng giống Ar.
12Mg: 1s22s22p63s2 ; Mg2+: 1s22s22p6
Cấu hình electron lớp ngoài cùng giống Ne.
16S: 1s22s22p63s23p4 ; S2- : 1s22s22p63s23p6
Cấu hình electron lớp ngoài cùng giống Ar.
13Al: 1s22s22p63s23p51 ; Al3+ : 1s22s22p6
Cấu hình electron lớp ngoài cùng giống Ne.
8O: 1s22s22p4 ; O2- : 1s22s22p6
Cấu hình electron lớp ngoài cùng giống Ne.
Viết quá trình cho hoặc nhận electron của các nguyên tử sau: Na, Mg, K, Ca, Al, F, Cl, O, N, S.
- Hãy mô tả sự hình thành liên kết ion từ các nguyên tử tương ứng trong các hợp chất sau: NaF,
Na2O, MgO, MgF2.
- Các hợp chất ion có các đặc điểm gì?
1/ Quá trình nhường - nhận electron.
\(Na^0\rightarrow Na^++e\)
\(Mg^0\rightarrow Mg^{2+}+2e\)
\(Ca^0\rightarrow Ca^{2+}+2e\)
\(F^0+e\rightarrow F^-\)
\(Cl^0+e\rightarrow Cl^-\)
\(O^0+2e\rightarrow O^{2-}\)
\(N^0+3e\rightarrow N^{3-}\)
\(S^0+2e\rightarrow S^{2-}\)
2/ Sự hình thành liên kết ion.
- Trong NaF:
+ Nguyên tử Na nhường 1e.
+ Nguyên tử F nhận 1e.
+ Nguyên tử Na và F tích điện trái dấu nên chúng hút nhau tạo thành phân tử NaF.
- Na2O, MgO, MgF2 giải thích tương tự.
3/ Đặc điểm của các hợp chất ion:
- Các hợp chất ion hầu hết là thể rắn ở nhiệt độ thường, khó tan chảy, khó bay hơi. Chẳng hạn, nhiệt độ nóng chảy của NaCl là 801 oC, nhiệt độ sôi của NaCl là 1465 oC.
- Khi các hợp chất này nóng chảy, hoặc hoà tan trong nước, lực hút tĩnh điện giữa các ion này yếu đi, kết quả là chúng phân li ra các ion trần, nên chúng dẫn điện tốt.
- Ở trạng thái rắn, các hợp chất ion không dẫn được điện.
a) Viết phương trình biểu diễn sự hình thành các ion sau đây từ các nguyên tử tương ứng:
Na -> Na+ ; Cl -> Cl-
Mg -> Mg2+ ; S -> S2-
Al -> Al3+ ; O -> O2-
b) Viết cấu hình electron của các nguyên tử và các ion. Nhận xét về cấu hình electron lớp ngoài cùng của các ion được tạo thành.
a) Na -> Na+ + 1e ; Cl + 1e -> Cl-
Mg -> Mg2+ + 2e ; S + 2e -> S2-
Al -> Al3+ + 3e ; O + 2e -> O2-
b) Cấu hình electron của các nguyên tử và các ion:
11Na: 1s22s22p63s1 ; Na+: 1s22s22p6
Cấu hình electron lớp ngoài cùng giống Ne.
17Cl: 1s22s22p63s23p5 ; Cl - : 1s22s22p63s23p6
Cấu hình electron lớp ngoài cùng giống Ar.
12Mg: 1s22s22p63s2 ; Mg2+: 1s22s22p6
Cấu hình electron lớp ngoài cùng giống Ne.
16S: 1s22s22p63s23p4 ; S2- : 1s22s22p63s23p6
Cấu hình electron lớp ngoài cùng giống Ar.
13Al: 1s22s22p63s23p51 ; Al3+ : 1s22s22p6
Cấu hình electron lớp ngoài cùng giống Ne.
8O: 1s22s22p4 ; O2- : 1s22s22p6
Cấu hình electron lớp ngoài cùng giống Ne.
Lập phương trình hóa học của phản ứng và cho biết tỉ lệ số nguyên tử, số phân tử giữa các chất trong phương trình. a) K + O2 - - >K2O b) Fe + HCl - - >FeCl2 + H2 c) Al + Cl2 - -> AlCl3 d) Na + O2 - - >Na2O e) Mg + HCl - - >MgCl2 + H2 f) Fe + Cl2 - - >FeCl3
a) \(4K+O_2\underrightarrow{t^o}2K_2O\)
Số nguyên tử K : số phân tử O2 : Số phân tử K2O = 4 : 1 : 2
b) \(Fe+2HCl\rightarrow FeCl_2+H_2\uparrow\)
Số nguyên tử Fe : số phân tử HCl : số phân tử FeCl2 : số phân tử H2
= 1:2:1:1
c) \(2Al+3Cl_2\underrightarrow{t^o}2AlCl_3\)
Số nguyên tử Al : số phân tử Cl2 : số phân tử AlCl3 = 2:3:2
d) \(4Na+O_2\underrightarrow{t^o}2Na_2O\)
Số nguyên tử Na : số phân tử O2 : Số phân tử Na2O = 4 : 1 : 2
e) \(Mg+2HCl\rightarrow MgCl_2+H_2\)
Số nguyên tử Mg : số phân tử HCl : số phân tử MgCl2 : số phân tử H2
= 1:2:1:1
f) \(2Fe+3Cl_2\underrightarrow{t^o}2FeCl_3\)
Số nguyên tử Fe : số phân tử Cl2 : số phân tử FeCl3 = 2:3:2
\(a,4K+O_2\xrightarrow{t^o}2K_2O\\ b,Fe+2HCl\to FeCl_2+H_2\\ c,2Al+3Cl_2\xrightarrow{t^o}2AlCl_3\\ d,4Na+O_2\xrightarrow{t^o}2Na_2O\\ e,Mg+2HCl\to MgCl_2+H_2\\ f,2Fe+3Cl_2\xrightarrow{t^o}2FeCl_2\)
Cho nguyên tử các nguyên tố sau: K (Z = 19), Ca (Z = 20), Al (Z = 13), F (Z =9), Br (Z = 35). Viết cấu hình e và quá trình hình thành ion tương ứng của các nguyên tử trên.
Cấu hình electron của ion được thiết lập bằng cách thêm hoặc bớt electron, bắt đầu từ phân lớp ngoài cùng của cấu hình electron nguyên tử tương ứng. a. Viết cấu hình electron của Na+ và Cl-. b. Nguyên tử Cl nhận 1 electron để trở thành ion Cl-, electron này xếp vào AO thuộc phân lớp nào của Cl? AO đó là AO trống, chứa 1 hay 2 electron?
Viết phương tình biểu diễn sự hình thành các ion sau đây từ các nguyên tử tương ứng:
Na → Na+ ; Cl → Cl-
Mg → Mg2+; S → S2-
Al → Al3+; O → O2-
Na → Na+ + 1e; Cl + 1e → Cl-
Mg → Mg2+ + 2e; S + 2e → S2-
Al → Al3+ + 3e; O +2e → O2-
Viết cấu hình electron nguyên tử của các nguyên tố sau đây : Al, Mg, Na, Ne. Từ các cấu hình đó hãy cho biết các nguyên tử Al, Mg, Na, mỗi nguyên tử nhường mấy electron thì có cấu hình electron giống như của khí hiếm Ne.
Hãy cho biết tại sao các nguyên tử kim loại lại có khuynh hướng nhường electron để trở thành các ion dương ?
Cấu hình electron của Al, Mg, Na, Ne :
Al 1 s 2 2 s 2 2 p 6 3 s 2 3 p 1 |
Mg 1 s 2 2 s 2 2 p 6 3 s 2 |
Na 1 s 2 2 s 2 2 p 6 3 s 1 |
Ne 1 s 2 2 s 2 2 p 6 |
Từ các cấu hình trên ta dễ dàng thấy rằng nếu :
nguyên tử Na nhường le để trở thành ion Na + ;
nguyên tử Mg nhường 2e để trở thành ion Mg 2 + ;
nguyên tử Al nhường 3e để trở thành ion Al 3 + ,
thì các ion được hình thành có cấu hình electron giống cấu hình electron của khí hiếm Ne với 8 electron ở lớp ngoài cùng.
Ta đã biết cấu hình electron của các khí hiếm với 8 electron (đối với He là electron) ở lớp ngoài cùng là một cấu hình electron vững bền. Vì vậy, các nguyên tử kim loại có khuynh hướng dễ nhường electron để có cấu hình electron vững bền của khí hiếm đứng trước.
Cấu hình electron của ion được thiết lập bằng cách thêm hoặc bớt electron, bắt đầu từ phân lớp ngoài cùng của cấu hình electron nguyên tử tương ứng.
a) Viết cấu hình electron của Na+ và Cl-.
b) Nguyên tử Cl nhận 1 electron để trở thành ion Cl-, electron này xếp vào AO thuộc phân lớp nào của Cl? AO đó là AO trống, chứa 1 hay 2 electron?
a) Na (Z = 11) 1s22s22p63s1 ⇒ Na+: 1s22s22p6.
Cl (Z = 17) 1s22s22p63s23p5 ⇒ Cl-: 1s22s22p63s23p6.
b) Nguyên tử Cl nhận 1 electron để trở thành ion Cl-, electron này xếp vào AO thuộc phân lớp p của Cl. AO đó là AO chứa 1 electron.