MasterSchool

Khoa học tự nhiên lớp 7 · KNTT · Chương 3

Lý thuyết KHTN 7 Bài 6: Giới thiệu về liên kết hóa học

Chương 3: Phân tử. Liên kết hóa học · Kết nối tri thức với cuộc sống

Tóm tắt lý thuyết Khoa học tự nhiên 7 Bài 6: Giới thiệu về liên kết hóa học theo chương trình SGK Kết nối tri thức với cuộc sống. Hệ thống hoá kiến thức trọng tâm, sơ đồ minh hoạ, bảng so sánh và câu hỏi ôn tập có lời giải chi tiết.

Lớp

I. Cấu trúc electron bền vững của khí hiếm

- Ở điều kiện thường, các khí hiếm tồn tại dưới dạng đơn nguyên tử bền vững, khó bị biến đổi hóa học. Lớp electron ngoài cùng của chúng chứa 8 electron (trừ He chứa 2 electron).

- Nguyên tử của các nguyên tố khác có xu hướng tham gia liên kết hóa học để đạt được lớp electron ngoài cùng giống khí hiếm bằng cách nhường, nhận hay dùng chung electron.

Giới thiệu về liên kết hóa học (KHTN 7 Kết nối tri thức Bài 6)
Hình 1: Giới thiệu về liên kết hóa học (KHTN 7 Kết nối tri thức Bài 6)

Giới thiệu về liên kết hóa học (KHTN 7 Kết nối tri thức Bài 6)
Hình 1: Giới thiệu về liên kết hóa học (KHTN 7 Kết nối tri thức Bài 6)

II. Liên kết ion

- Nguyên tử trung hòa về điện, khi nguyên tử nhường hay nhận electron, nó trở thành phần tử mang điện gọi là ion.

- Điện tích của ion được viết phía trên, bên phải của kí hiệu hóa học.

- Liên kết ion là liên kết được hình thành bởi lực hút tĩnh điện giữa các ion mang điện tích trái dấu.

- Sự hình thành liên kết trong phân tử muối ăn (sodium chloride NaCl):

+ Nguyên tử sodium (Na) nhường một electron ở lớp ngoài cùng cho nguyên tử chlorine (Cl) để tạo thành ion dương Na+ có lớp vỏ bền vững giống vỏ nguyên tử khí hiếm Ne.

+ Nguyên tử Cl nhận vào lớp electron ngoài cùng một electron của nguyên tử Na để tạo thành ion âm Cl- có vỏ bền vững giống vỏ nguyên tử khí hiếm Ar.

Giới thiệu về liên kết hóa học (KHTN 7 Kết nối tri thức Bài 6)
Hình 2: Giới thiệu về liên kết hóa học (KHTN 7 Kết nối tri thức Bài 6)

Giới thiệu về liên kết hóa học (KHTN 7 Kết nối tri thức Bài 6)
Hình 2: Giới thiệu về liên kết hóa học (KHTN 7 Kết nối tri thức Bài 6)

+ Hai ion được tạo thành mang điện tích trái dấu hút nhau tạo thành liên kết ion trong phân tử muối ăn.

- Chú ý:

+ Khi kim loại tác dụng với phi kim, nguyên tử kim loại nhường electron cho phi kim.

Nguyên tử kim loại trở thành ion dương và nguyên tử phi kim chuyển thành ion âm.

+ Liên kết ion thường được tạo thành giữa kim loại điển hình và phi kim điển hình.

+ Hợp chất ion như muối ăn … là chất rắn ở điều kiện thường, khó bay hơi, khó nóng chảy và khi tan trong nước tạo thành dung dịch dẫn được điện.

III. Liên kết cộng hóa trị

Liên kết cộng hóa trị được tạo nên do sự dùng chung một hay nhiều cặp electron.

1. Liên kết cộng hóa trị trong phân tử đơn chất

a) Sự hình thành phân tử hydrogen

- Mỗi nguyên tử H có một electron ở lớp ngoài cùng.

- Để có cấu trúc electron bền vững của khí hiếm Ne, khi hình thành phân tử hydrogen, hai nguyên tử H đã liên kết với nhau bằng cách mỗi nguyên tử H góp chung 1 electron tạo thành 1 cặp electron dùng chung.

Giới thiệu về liên kết hóa học (KHTN 7 Kết nối tri thức Bài 6)
Hình 3: Giới thiệu về liên kết hóa học (KHTN 7 Kết nối tri thức Bài 6)

Giới thiệu về liên kết hóa học (KHTN 7 Kết nối tri thức Bài 6)
Hình 3: Giới thiệu về liên kết hóa học (KHTN 7 Kết nối tri thức Bài 6)

b) Sự hình thành phân tử oxygen

- Mỗi nguyên tử O có 6 electron ở lớp ngoài cùng.

- Để có cấu trúc electron bền vững của khí hiếm Ne, khi hình thành phân tử oxygen, hai nguyên tử O đã liên kết với nhau bằng cách mỗi nguyên tử O góp chung 2 electron để tạo thành 2 cặp electron dùng chung.

Giới thiệu về liên kết hóa học (KHTN 7 Kết nối tri thức Bài 6)
Hình 4: Giới thiệu về liên kết hóa học (KHTN 7 Kết nối tri thức Bài 6)

Giới thiệu về liên kết hóa học (KHTN 7 Kết nối tri thức Bài 6)
Hình 4: Giới thiệu về liên kết hóa học (KHTN 7 Kết nối tri thức Bài 6)

Chú ý: Liên kết cộng hóa trị thường gặp nhiều trong phân tử đơn chất phi kim;

2. Liên kết cộng hóa trị trong phân tử hợp chất

Sự hình thành phân tử nước

Khi hình thành phân tử nước, hai nguyên tử H đã liên kết với 1 nguyên tử O bằng cách nguyên tử O góp chung với mỗi nguyên tử H một electron tạo thành cặp electron dùng chung.

Giới thiệu về liên kết hóa học (KHTN 7 Kết nối tri thức Bài 6)
Hình 5: Giới thiệu về liên kết hóa học (KHTN 7 Kết nối tri thức Bài 6)

Giới thiệu về liên kết hóa học (KHTN 7 Kết nối tri thức Bài 6)
Hình 5: Giới thiệu về liên kết hóa học (KHTN 7 Kết nối tri thức Bài 6)

Chú ý:

+ Các chất ammonia, carbon dioxide, đường ăn … cũng là các hợp chất cộng hóa trị;

+ Hợp chất cộng hóa trị có thể là chất rắn, chất lỏng hoặc chất khí;

+ Các chất cộng hóa trị thường có nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi thấp.

Bảng tổng hợp & so sánh kiến thức trọng tâm

Tiêu chíLiên kết ionLiên kết cộng hóa trị
Bản chất liên kếtLực hút tĩnh điện giữa các ion mang điện tích trái dấuTương tác giữa các nguyên tử thông qua đôi electron dùng chung
Đối tượng tham giaThường giữa kim loại điển hình và phi kim điển hìnhThường giữa các nguyên tử phi kim với nhau
Trạng thái tồn tạiHầu hết ở thể rắn ở điều kiện phòng (tinh thể ion)Có thể ở thể khí (O2,CO2O_2, CO_2), lỏng (H2OH_2O) hoặc rắn (đường mía)
Nhiệt độ nóng chảy & sôiRất cao do liên kết tĩnh điện mạnh mẽTương đối thấp so với hợp chất ion
Tính dẫn điệnDẫn điện khi nóng chảy hoặc hòa tan vào nướcThường không dẫn điện ở trạng thái tinh khiết và dung dịch
Ví dụ minh họaMuối ăn (NaClNaCl), Magnesium oxide (MgOMgO)Nước (H2OH_2O), Khí carbon dioxide (CO2CO_2), Methane (CH4CH_4)

Ghi nhớ trọng tâm "Em đã học"

📌 Các điểm then chốt cần ghi nhớ:

  • Kiến thức then chốt 1: Các nguyên tử của nguyên tố khí hiếm có lớp electron ngoài cùng bão hòa bền vững (2 electron đối với He, 8 electron đối với Ne, Ar...).
  • Kiến thức then chốt 2: Để đạt được cấu hình electron bền vững như khí hiếm, các nguyên tử có xu hướng nhường, nhận hoặc dùng chung electron.
  • Kiến thức then chốt 3: Liên kết ion là liên kết được hình thành bởi lực hút tĩnh điện giữa các ion mang điện tích trái dấu (cation kim loại và anion phi kim).
  • Kiến thức then chốt 4: Hợp chất ion (như muối ăn NaClNaCl) thường ở thể rắn ở nhiệt độ phòng, có nhiệt độ nóng chảy và sôi cao, tan nhiều trong nước và dung dịch dẫn được điện.
  • Kiến thức then chốt 5: Liên kết cộng hóa trị là liên kết được hình thành giữa hai nguyên tử bằng một hay nhiều đôi electron dùng chung; các chất cộng hóa trị có thể ở thể rắn, lỏng hoặc khí.

🌟 Em đã học (Ghi nhớ kiến thức trọng tâm)

  • Các nguyên tử của nguyên tố khí hiếm có lớp electron ngoài cùng bão hòa bền vững (2 electron đối với He, 8 electron đối với Ne, Ar...).
  • Để đạt được cấu hình electron bền vững như khí hiếm, các nguyên tử có xu hướng nhường, nhận hoặc dùng chung electron.
  • Liên kết ion là liên kết được hình thành bởi lực hút tĩnh điện giữa các ion mang điện tích trái dấu (cation kim loại và anion phi kim).
  • Hợp chất ion (như muối ăn NaClNaCl) thường ở thể rắn ở nhiệt độ phòng, có nhiệt độ nóng chảy và sôi cao, tan nhiều trong nước và dung dịch dẫn được điện.
  • Liên kết cộng hóa trị là liên kết được hình thành giữa hai nguyên tử bằng một hay nhiều đôi electron dùng chung; các chất cộng hóa trị có thể ở thể rắn, lỏng hoặc khí.

Câu hỏi ôn tập & củng cố bài học

Tại sao các nguyên tử lại có xu hướng tạo liên kết hóa học với nhau?
Vì nguyên tử của các nguyên tố thông thường chưa có lớp electron ngoài cùng bão hòa, do đó chúng kém bền vững. Các nguyên tử liên kết với nhau bằng cách nhường, nhận hoặc dùng chung electron để đạt được cấu hình electron ngoài cùng bền vững giống như các nguyên tử khí hiếm (thường là 8 electron, riêng He là 2 electron).
Bản chất của liên kết ion là gì? Quá trình hình thành phân tử NaCl diễn ra như thế nào?
Liên kết ion là liên kết được hình thành bởi lực hút tĩnh điện giữa các ion mang điện tích trái dấu. Khi tạo thành NaCl, nguyên tử Sodium (Na) nhường 1 electron ở lớp ngoài cùng trở thành cation mang điện dương Na+Na^+, nguyên tử Chlorine (Cl) nhận 1 electron đó trở thành anion mang điện âm Cl−Cl^-. Hai ion trái dấu hút nhau tạo thành tinh thể muối ăn NaClNaCl.
Bản chất của liên kết cộng hóa trị là gì? Cho ví dụ.
Liên kết cộng hóa trị là liên kết được tạo nên giữa hai nguyên tử bằng một hay nhiều cặp electron dùng chung. Ví dụ: Trong phân tử nước H2OH_2O, nguyên tử Oxygen dùng chung 1 cặp electron với mỗi nguyên tử Hydrogen, giúp O có 8 electron và mỗi H có 2 electron ngoài cùng bền vững.
Tại sao dung dịch muối ăn dẫn được điện trong khi dung dịch nước đường lại không dẫn điện?
Muối ăn (NaClNaCl) là hợp chất ion, khi tan trong nước phân li thành các ion tự do chuyển động (Na+Na^+ và Cl−Cl^-), các ion này mang điện nên dẫn được dòng điện. Nước đường là hợp chất cộng hóa trị, khi tan trong nước chỉ phân tán thành các phân tử đường trung hòa về điện, không có hạt mang điện tự do nên không dẫn điện.