Làm quen với Liên kết cộng hoá trị: Khám phá bí ẩn của các phân tử

1. Liên kết cộng hoá trị là gì?

Liên kết cộng hoá trị là sự hình thành liên kết giữa 2 nguyên tử bằng cách chia sẻ một hoặc nhiều cặp electron. Điều này giúp mỗi nguyên tử đạt được cấu hình electron bền vững.

2. Sự hình thành liên kết cộng hoá trị trong phân tử đơn chất

2.1. Sự hình thành phân tử Hidro (H2)

Nguyên tử H có cấu hình electron 1s1. Trong phân tử H2, mỗi nguyên tử H góp 1 electron tạo nên một cặp electron chung. Vì vậy, trong phân tử H2, mỗi nguyên tử H chứa 2 electron.

2.2. Sự hình thành phân tử Nitơ (N2)

Phân tử Nitơ (N2) được hình thành từ 2 nguyên tử N. Mỗi nguyên tử N góp chung 3 electron để đạt cấu hình electron bền vững.

3. Sự hình thành liên kết cộng hoá trị trong phân tử hợp chất

3.1. Sự hình thành phân tử Hydro Clorua (HCl)

Phân tử HCl được hình thành từ nguyên tử H và Cl. Mỗi nguyên tử H và Cl góp chung 1 electron để tạo nên một cặp electron chung. Do độ âm điện của Cl lớn hơn H, nên cặp electron chung lệch về phía Cl, tạo thành liên kết có cực.

3.2. Sự hình thành phân tử Cacbon Dioxit (CO2)

Phân tử CO2 được hình thành từ nguyên tử C và 2 nguyên tử O. Mỗi nguyên tử C góp chung 2 electron với mỗi nguyên tử O, tạo thành 2 liên kết đôi. Do cấu trúc phân tử thẳng, 2 liên kết đôi này phân cực triệt tiêu nhau, nên CO2 là phân tử không phân cực.

4. Các loại liên kết cộng hoá trị

4.1. Liên kết cộng hoá trị có cực

Liên kết cộng hoá trị có cực xảy ra khi cặp electron chung giữa các nguyên tử không được chia sẻ bằng nhau. Điều này xảy ra khi một nguyên tử có độ âm điện lớn hơn nguyên tử còn lại.

4.2. Liên kết cộng hoá trị không cực

Liên kết cộng hoá trị không cực xảy ra khi các nguyên tử chia sẻ electron đồng đều. Điều này xảy ra khi các nguyên tử có lực tương tự và giá trị độ âm điện gần nhau.

4.3. Liên kết đơn phân cực

Liên kết đơn phân tử xảy ra khi 2 nguyên tử chia sẻ duy nhất một cặp electron. Liên kết này yếu hơn liên kết đôi và liên kết ba, nhưng ổn định hơn.

4.4. Liên kết đôi phân cực

Liên kết đôi phân tử xảy ra khi 2 nguyên tử chia sẻ 2 cặp electron. Liên kết này mạnh hơn liên kết đơn, nhưng không ổn định bằng liên kết đơn.

4.5. Liên kết ba phân cực

Liên kết ba phân tử xảy ra khi có 3 cặp electron được chia sẻ giữa 2 nguyên tử trong một phân tử. Đây là loại liên kết cộng hoá trị kém ổn định nhất.

5. Tính chất của các chất có liên kết cộng hoá trị

• Các chất có liên kết cộng hoá trị có thể tồn tại dưới dạng chất rắn, chất lỏng hoặc chất khí.
• Các chất có liên kết cộng hoá trị có điểm sôi và nhiệt độ nóng chảy thấp, có entalpi hóa hơi và nhiệt hóa hợp thấp hơn.
• Các chất có cực tan nhiều trong các dung môi có cực, trong khi các chất không cực tan trong dung môi không cực.
• Các chất chỉ có liên kết cộng hoá trị không cực không thể dẫn điện ở mọi trạng thái.

6. Sự khác biệt giữa liên kết cộng hoá trị và liên kết ion

• Liên kết ion là sự tạo ra bởi lực hút tĩnh điện giữa các ion với điện tích trái dấu.
• Liên kết cộng hoá trị là sự tạo ra bởi sự chia sẻ electron giữa các nguyên tử.

7. Hiệu độ âm điện và liên kết hóa học

Hiệu độ âm điện được sử dụng để đánh giá loại liên kết trong các phân tử hợp chất. Dựa trên hiệu độ âm điện, ta có thể dự đoán loại liên kết có thể hình thành trong một phân tử.

Đăng ký ngay khóa học DUO để được lên lịch ôn thi tốt nghiệp sớm nhất!

Bài tập thực hành kiến thức Liên kết cộng hoá trị

8.1. Bài tập SGK cơ bản và nâng cao

Câu 1: Liên kết ion, LKCHT không cực, LKCHT có cực là gì? Hãy nêu ví dụ minh họa.

• Liên kết ion: Liên kết được tạo nên bởi lực hút tĩnh điện giữa các ion có điện tích trái dấu.
• LKCHT không cực: Liên kết được hình thành giữa 2 nguyên tử bằng cách chia sẻ electron.
• LKCHT có cực: Liên kết được hình thành khi cặp electron chung lệch về phía nguyên tử mang độ âm điện lớn hơn.

Câu 2: Loại liên kết nào tồn tại trong phân tử N2?

• LKCHT không cực.

Câu 3: LKCHT tồn tại do?

• Các cặp electron chung giữa các nguyên tử.

Câu 4: Hợp chất BA2 được tạo nên từ A và B. Loại liên kết là?

• Liên kết ion.

Câu 5: Cặp nguyên tử nào sau đây tạo hợp chất có LKCHT?

• O và Al.

Câu 6: Các chất có liên kết cộng hoá trị mang đặc điểm là gì?

• Có thể hòa tan trong dung môi hữu cơ, có thể dẫn điện trong dung dịch điện li.

Câu 7: Liên kết hóa học trong phân tử HCl là?

• LKCHT phân cực.

Câu 8: Phát biểu nào là sai?

• Phân tử NH3 có 3 LKCHT phân cực.

Câu 9: Các hợp chất cộng hoá trị có khả năng?

• Hòa tan trong dung môi hữu cơ.

Câu 10: Sắp xếp dãy chất nào tăng dần sự phân cực liên kết trong phân tử?

• NaBr, HCl, N2.

8.2. Bài tập trắc nghiệm liên kết cộng hoá trị

Câu 1: Hai nguyên tử liên kết cộng hoá trị khi?

• Mỗi nguyên tử góp chung electron để tạo nên một hoặc nhiều cặp electron chung.

Câu 2: Loại liên kết nào tồn tại trong phân tử N2?

• LKCHT không cực.

Câu 3: LKCHT tồn tại do?

• Các cặp electron chung giữa các nguyên tử.

Câu 4: Hợp chất của A và B có dạng là BA2, trong hợp chất này có loại liên kết là?

• LKCHT.

Câu 5: Cặp nguyên tử nào sau đây tạo hợp chất có LKCHT?

• K và Cl.

Câu 6: Khi nói về hợp chất cộng hoá trị, ý nào sai?

• Các chất có cấu trúc phân tử chỉ có LKCHT có thể tồn tại ở thể rắn.

Câu 7: Liên kết hoá học xảy ra trong phân tử HCl là?

• LKCHT phân cực.

Câu 8: Phân tử NH3 có bao nhiêu LKCHT không phân cực?

Câu 9: Hầu hết các hợp chất cộng hoá trị mang đặc điểm là?

• Có thể hòa tan trong dung môi hữu cơ.

Câu 10: Sắp xếp dãy chất nào đúng theo thứ tự tăng dần sự phân cực liên kết trong phân tử?

• NaBr, N2, HCl.

Câu 11: Cho 2 nguyên tố: A (Với Z= 20), B (Với Z =17). Công thức hợp chất tạo nên từ A, B và liên kết hình thành trong phân tử lần lượt là?

• AB2: Liên kết ion.

Câu 12: Độ âm điện của H là 2,2 và của O là 3,44. Liên kết trong phân tử H2O thuộc loại liên kết gì?

• LKCHT phân cực.

Câu 13: Hợp chất nào dưới đây có cả LKCHT và liên kết ion trong phân tử?

• NaOH.

Câu 14: Dãy nào gồm các hợp chất mà phân tử đều không bị phân cực?

• CO2, Cl2, C2H2.

Câu 15: Độ âm điện của một nguyên tử là đại diện cho khả năng gì?

• Hút electron của nguyên tử đó.

Câu 16: Phân tử nào dưới đây là phân tử không phân cực?

• CO2.

Câu 17: Chọn phát biểu sai.

• Nếu cặp electron chung di chuyển về một nguyên tử, ta có LKCHT có cực.

Câu 18: Sắp xếp dãy chất nào tăng dần sự phân cực liên kết trong phân tử?

• NaBr, HCl, N2.

Câu 19: Phân tử nào không được hình thành từ LKCHT?

• Cl2.

Câu 20: Phân tử nào được hình thành bằng LKCHT có cực?

• H2O.

Đáp án tham khảo:

1. B
2. B
3. C
4. A
5. A
6. C
7. C
8. C
9. A
10. B
11. D
12. C
13. C
14. D
15. C
16. A
17. D
18. B
19. A
20. D

Muốn học thêm về các khái niệm liên kết cộng hoá trị và làm các bài tập thực hành, hãy tham gia khóa học DUO của chúng tôi ngay!