Hóa học lớp 12 · KNTT · Chương 6
Lý thuyết Hóa học 12 Bài 18: Cấu tạo và liên kết trong tinh thể kim loại
Tóm tắt lý thuyết Hóa học 12 Bài 18: Cấu tạo và liên kết trong tinh thể kim loại theo chương trình SGK Kết nối tri thức với cuộc sống. Hệ thống hoá toàn bộ kiến thức trọng tâm, phương trình phản ứng hóa học KaTeX chuẩn, bảng biểu trực quan và câu hỏi củng cố có lời giải chi tiết.
I. ĐẶC ĐIỂM CẤU TẠO CỦA NGUYÊN TỬ KIM LOẠI
Trong cùng một chu kì, so với các nguyên tử nguyên tố phi kim, nguyên tử kim loại có điện tích hạt nhân nhỏ hơn và bán kính lớn hơn nên dễ nhường electron hoá trị hơn và có độ âm điện nhỏ hơn.
II. TINH THỂ KIM LOẠI
1. Tinh thể kim loại
- Ở nhiệt độ phòng, các đơn chất kim loại ở thể rắn và có cấu tạo tinh thể (trừ thuỷ ngân ở thể lỏng).
- Trong tinh thể kim loại, các ion dương kim loại nằm ở các nút mạng tinh thể và các electron hoá trị chuyển động tự do xung quanh.
- Mở rộng:
|
Các kiểu mạng tinh thể phổ biến của kim loại |
|||
|
Kiểu mạng tinh thể |
Mạng lập phương tâm khối |
Mạng lập phương tâm mặt |
Mạng lục phương chặt khít |
|
Cấu trúc |
|
|
|
|
Độ đặc khít (%) |
68 |
74 |
74 |
|
Số phố trí |
8 |
12 |
12 |
|
Ví dụ |
Li, Na, K, Ba… |
Ca, Sr, Cu… |
Be, Mg, … |
2. Liên kết kim loại
Trong tinh thể kim loại, liên kết kim loại được hình thành do lực hút tĩnh điện giữa các electron hoá trị tự do với các ion dương kim loại ở các nút mạng.
🌟 Em đã học (Ghi nhớ kiến thức trọng tâm)
- Vị trí của kim loại trong Bảng tuần hoàn: Chiếm hơn 80% tổng số các nguyên tố hóa học, gồm toàn bộ nhóm IA (trừ H), nhóm IIA, nhóm IIIA (trừ B), một phần các nhóm IVA, VA, VIA, toàn bộ các phân nhóm phụ B (từ nhóm IB đến VIIIB), và hai họ Lanthanoid, Actinoid.
- Cấu tạo nguyên tử kim loại: Thường chỉ có từ 1 đến 3 electron ở lớp ngoài cùng (), bán kính nguyên tử tương đối lớn và năng lượng ion hóa nhỏ so với phi kim cùng chu kì, nên dễ nhường electron để trở thành cation kim loại mang điện tích dương.
- Mạng tinh thể kim loại: Kim loại tồn tại ở trạng thái rắn (trừ thủy ngân Hg ở thể lỏng) với ba kiểu mạng tinh thể phổ biến: 1. Mạng lập phương tâm khối (bcc - độ đặc khít , ví dụ: Li, Na, K, Ba, Cr, Fe-); 2. Mạng lập phương tâm diện (fcc - độ đặc khít , ví dụ: Cu, Ag, Au, Al, Ni, Fe-); 3. Mạng lục phương (hcp - độ đặc khít , ví dụ: Be, Mg, Zn).
- Bản chất liên kết kim loại: Là liên kết được hình thành giữa các ion dương kim loại ở các nút mạng tinh thể với các electron tự do (biển electron) chuyển động tự do hỗn loạn trong toàn bộ thể tích của tinh thể kim loại nhờ lực hút tĩnh điện đa hướng.