Trong kiến thức môn hóa học, liên kết cộng hóa trị là một kiến thức cơ bản vô cùng quan trọng mà các bạn học cần nắm vững. Bài viết dưới đây sẽ giúp bạn đọc hiểu rõ được liên kết cộng hóa trị là gì và những kiến thức liên quan đến liên kết cộng hóa trị. Cùng tìm hiểu với chúng tôi nhé!
Hóa trị là gì?
Trước khi tìm hiểu liên kết cộng hóa trị là gì? Chúng ta cùng tìm hiểu hóa trị là gì nhé.
Hóa trị là số lượng biểu lộ năng lực liên kết của nguyên tử nguyên tố này với nguyên tử nguyên tố khác. Hóa trị của một nguyên tố được xác lập theo hóa trị của H chọn làm đơn vị chức năng ( H hóa trị I ) và hóa trị của O là hai đơn vị chức năng ( O hóa trị II ). Hóa trị của một nhóm nguyên tố cũng tương tự như như trên ( nhóm nguyên tử được coi như một nguyên tố bất kể ) .
Có những nguyên tố chỉ thể hiện một hóa trị nhưng cũng có những nguyên tố có một vài hóa trị khác nhau.
Liên kết cộng hóa trị là gì?
Từ những phân tích ở trên chúng ta cùng xem liên kết cộng hóa trị là gì.
Xét về lịch sử vẻ vang, liên kết cộng hóa trị được sinh ra năm 1939. Đây là năm thuật ngữ này được sử dụng lần tiên phong. Tuy nhiên, Irving Langmuir đã đưa thuật ngữ này vào năm 1919 với mục tiêu diễn đạt những cặp electron được san sẻ bởi những nguyên tử lân cận .
Đến thời nay, liên kết cộng hóa trị hiểu là liên kết được tạo nên giữa hai nguyên tử bằng một hay nhiều cặp electron chung. Mỗi cặp electron chung tạo nên một liên kết cộng hóa trị, nên ta có liên kết đơn ( trong phân tử H2 ), có liên kết ba ( trong phân tử N2 ) .
Liên kết cộng hóa trị còn gọi là liên kết phân tử. Với nhiều phân tử, việc dùng chung electron được cho phép mỗi nguyên tử đạt được thông số kỹ thuật electron bền vững và kiên cố .
Như vậy, chúng tôi đã giúp cho bạn đọc hiểu được liên kết cộng hóa trị là gì rồi.
Các loại liên kết cộng hóa trị
Có tổng thể 5 loại cộng hóa trị, đơn cử đó là :
Liên kết cộng hóa trị có cực
Một liên kết cộng hóa trị có cực sẽ được tạo ra khi những electron dùng chung giữa những nguyên tử không được san sẻ như nhau. Điều này chỉ xảy ra khi một nguyên tử có độ âm điện cao hơn nguyên tử mà nó đang san sẻ .
Nguyên tử có độ âm điện cao hơn sẽ có lực hút mạnh hơn so với với những điện tử. Chính vì thế, những electron được san sẻ sẽ ở gần nguyên tử hơn với độ âm điện cao hơn, khiến nó san sẻ không được đồng đều .
Một liên kết cộng phân tử có cực sẽ dẫn đến phân tử nghiêng về phía chứa nguyên tử có độ âm điện thấp hơn. Về phía hơi âm chứa nguyên tử có độ âm điện cao hơn vì những electron dùng chung sẽ bị di dời về phía nguyên tử có độ âm điện càng cao .
Kết quả của liên kết cộng hóa trị có cực, hợp chất của cộng hóa trị hình thành sẽ có một thế tĩnh điện .
Một ví dụ nổi bật về những phân tử hình thành liên kết yếu với nhau là hiệu quả của thế tĩnh điện không cân đối là liên kết của hidro. Trong đó một nguyên tử hydro sẽ tương tác với một nguyên tử Flo, Hidro hoặc nguyên tử oxi từ một phân tử hoặc nhóm hóa học khác .
Liên kết hóa trị không cực
Một liên kết hóa trị không cực được tạo ra khi những nguyên tử san sẻ những electron bằng nhau. Điều này thường xảy ra khi hai nguyên tử có lực tương tự như hoặc có cùng điện tử .
Các giá trị của lực điện tử của chúng càng gần thì sức hút của chúng càng mạnh. Điều này xảy ra trong những phân tử khí, còn được gọi là những yếu tố diatomic. Liên kết phân tử không cực có khái niệm tương tự như với liên kết phân tử có cực. Nguyên tử có độ âm điện cao hơn sẽ hút electron ra khỏi hạt yếu hơn .
Liên kết đơn phân tử
Một liên kết đơn phân tử là khi 2 phân tử đều san sẻ 1 cặp electron duy nhất. Mặc dù ở dạng liên kết này yếu hơn và có tỷ lệ nhỏ hơn liên kết đôi và liên kết ba. Tuy nhiên nó lại không thay đổi nhất vì nó có mức độ phản ứng thấp hơn đồng nghĩa tương quan với việc ít bị tác động ảnh hưởng hơn khi bị mất electron trước những nguyên tử muốn đánh cắp electron .
Ví dụ : Liên kết phân tử giữa nguyên tử H2 và Cl2 sẽ tạo nên axit HCl .
Liên kết đôi phân tử
Liên kết đôi là khi hai nguyên tử san sẻ hai cặp electron cho nhau. Nó được miêu tả bằng hai đường ngang giữa hai nguyên tử trong một phân tử. Loại liên kết này mạnh hơn rất nhiều so với liên kết đơn, nhưng nó lại kém không thay đổi hơn .
Ví dụ : Khí CO2. Carbon dioxide có tổng số gồm 1 nguyên tử Cacbon và 2 nguyên tử Oxy. Mỗi nguyên tử Oxi có 6 electron hóa trị trong khi nguyên tử Cacbon chỉ có 4 electron hóa trị. Để phân phối đúng quy tắc Octet, nguyên tử Cacbon cần thêm 4 electron hóa trị. Vì mỗi nguyên tử Oxi sẽ có 3 cặp electron đơn độc, mỗi cặp hoàn toàn có thể san sẻ 1 cặp electron với Carbon .
Liên kết 3 phân tử
Liên kết ba là khi ba cặp electron được san sẻ giữa hai nguyên tử trong cùng một phân tử. Đây là loại kém không thay đổi nhất trong những loại liên kết cộng hóa trị .
Ví dụ : C2H2. Acetylene gồm tổng số 2 nguyên tử Cacbon và 2 nguyên tử Hidro. Mỗi nguyên tử Hidro sẽ có 1 electron hóa trị, trong khi mỗi nguyên tử Cacbon có 4 electron hóa trị. Mỗi Cacbon phải cần thêm 4 electron và mỗi Hidro cần thêm 1 electron. Hidro san sẻ electron duy nhất của nó cho Carbon để có được hóa trị không thiếu. Bây giờ nguyên tố Carbon có 5 electron .
Bởi vì mỗi nguyên tử Cacbon gồm có 5 electron – 1 liên kết đơn và 3 electron chưa ghép cặp – hai Carbons hoàn toàn có thể san sẻ những electron chưa ghép cặp của chúng để tạo thành liên kết ba .
Tính chất của liên kết cộng hóa trị
Vậy tính chất của liên kết cộng hóa trị là gì? Qua các nghiên cứu, liên kết cộng hóa trị có những tính chất sau:
– Liên kết cộng hóa trị không dẫn đến sự hình thành của những electron mới. Mối liên kết chỉ hoàn toàn có thể trao đổi electron với nhau. Chúng là những liên kết hóa học rất mạnh sống sót giữa nhiều nguyên tử .
– Mỗi một liên kết cộng hóa trị thường chứa năng lượng khoảng 80 kilocalories/ mol (kcal/mol).
– Liên kết cộng hóa trị rất hiếm khi bị phá vỡ một cách tự nhiên sau khi nó được hình thành. Hầu hết những hợp chất có liên kết cộng hóa trị có điểm nóng chảy và điểm sôi tương đối thấp .
– Những hợp chất có liên kết cộng hóa trị thường có entanpi hóa hơi và nhiệt hạch thấp hơn. Các hợp chất được tạo thành bằng liên kết cộng hóa trị không dẫn điện vì thiếu những điện tử tự do. Các hợp chất cộng hóa trị không tan được trong nước .
Sự khác nhau giữa liên kết cộng hóa trị không cực, có cực và liên kết ion
Sau đây, cùng khám phá sự khác nhau giữa liên kết cộng hóa trị không cực, có cực và liên kết ion nhé !
Thứ nhất : Về sự hình thành liên kết
– Liên kết cộng hóa trị không cực : Cặp e ở giữa 2 nguyên tử ;
– Liên kết cộng hóa trị có cực : Cặp e chung nằm phía nguyên tử có độ âm điện lớn hơn ;
– Liên kết ion : Nguyên tử sắt kẽm kim loại nhường e, nguyên tử phi kim nhận e .
Thứ hai: Về điều kiện liên kết
– Liên kết cộng hóa trị không cực : Giữa 2 phi kim giống hệt nhau ;
– Liên kết cộng hóa trị có cực : Giữa 2 phi kim giống hệt nhau ;
– Liên kết ion : Giữa sắt kẽm kim loại nổi bật và phi kim nổi bật .
Một số ví dụ liên kết cộng hóa trị
Các chất mà phân tử chỉ có liên kết cộng hóa trị hoàn toàn có thể là chất rắn như đường, lưu huỳnh, iot, …, hoàn toàn có thể là chất lỏng : nước, ancol, … hoặc chất khí như khí cacbonic, clo, hiđro, … Các chất có cực như ancol etylic, đường, … tan nhiều trong dung môi có cực như nước .
Phần lớn những chất không cực như iot, những chất hữu cơ không cực tan trong dung môi không cực như benzen, cacbon tetraclorua, …
Nói chung, những chất chỉ có liên kết cộng hóa trị không cực không dẫn điện ở mọi trạng thái .
Một số bài tập thường gặp tương quan đến liên kết cộng hóa trị như :
Ví dụ : Cho X, A, Z là những nguyên tố có số điện tích hạt nhân là 9, 19, 8
1. Viết thông số kỹ thuật electron nguyên tử của những nguyên tố .
2. Dự đoán liên kết hóa học hoàn toàn có thể có giữa những cặp X và A ; A và Z ; Z và X
Hướng dẫn ví dụ này như sau :
1. Viết thông số kỹ thuật electron nguyên tử của những nguyên tố :
9X : 1 s22s22p5 : Là nguyên tố F có độ âm điện là 3,98 ( tra bảng độ âm điện )
19A : 1 s22s22p63s23p64s1 : Là nguyên tố K có độ âm điện là 0,82
9Z : 1 s22s22p4 : Là nguyên tố O có độ âm điện là 3,44
2. Dự đoán liên kết hóa học hoàn toàn có thể có giữa những cặp là :
Cặp A và X, hiệu số âm điện là 3,98 – 0,82 = 3,16 : Liên kết ion
Cặp A và Z, hiệu số âm điện là 3,44 – 0,82 = 2,62 : Liên kết ion
Cặp X và Z, hiệu số âm điện là 3,98 – 3,44 = 0,54 : Liên kết cộng hóa trị có cực
Hy vọng bài viết về liên kết cộng hóa trị là gì? ở trên là nguồn tư liệu quý giá cho Quý bạn đọc. Nếu còn thắc mắc vui lòng liên hệ với chúng tôi để được hỗ trợ nhanh chóng
