Liên kết cộng hóa trị là liên kết được hình thành giữa hai nguyên tử bằng một hay nhiều cặp electron chung, mỗi cặp electron dùng chung tạo thành một liên kết cộng hóa trị nên ta có liên kết đơn (trong phân tử H2). liên kết ba (trong phân tử N2).

Bạn đang xem: Liên kết cộng hóa trị là liên kết

Trong kiến ​​thức hóa học, liên kết cộng hóa trị là kiến ​​thức cơ bản vô cùng quan trọng mà học sinh phải nắm vững. Bài viết dưới đây sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn Liên kết cộng hóa trị là gì? và các kiến ​​thức liên quan đến liên kết cộng hóa trị. Tìm hiểu với chúng tôi!

Hóa trị là gì?

Trước khi bạn học Liên kết cộng hóa trị là gì? Hãy cùng tìm hiểu hóa trị là gì nhé.

Hóa trị là một con số biểu thị khả năng liên kết của một nguyên tử của một nguyên tố với một nguyên tử của một nguyên tố khác. Hóa trị của một nguyên tố được xác định bởi hóa trị của H được chọn làm đơn vị (V hóa trị HI) và hóa trị của O là hai đơn vị (V hóa trị O II). Hóa trị của một nhóm nguyên tố giống như trên (nhóm nguyên tử được coi là bất kỳ nguyên tố nào).

Có những nguyên tố chỉ thể hiện một hóa trị, nhưng cũng có những nguyên tố có nhiều hóa trị khác nhau.

Liên kết cộng hóa trị là gì?

Hãy xem từ những phân tích trên Liên kết cộng hóa trị là gì?.

Trong lịch sử, liên kết cộng hóa trị được giới thiệu vào năm 1939. Đây là năm thuật ngữ này được sử dụng lần đầu tiên. Tuy nhiên, Irving Langmuir đã giới thiệu thuật ngữ này vào năm 1919 để mô tả các cặp electron được chia sẻ bởi các nguyên tử lân cận.

Cho đến ngày nay, liên kết cộng hóa trị được hiểu là liên kết được hình thành giữa hai nguyên tử bằng một hay nhiều cặp electron dùng chung. Mỗi cặp electron dùng chung tạo thành liên kết cộng hoá trị nên ta có liên kết đơn (trong phân tử H2) và liên kết ba (trong phân tử N2).

Liên kết cộng hóa trị còn được gọi là liên kết phân tử. Với nhiều phân tử, sự dùng chung electron cho phép mỗi nguyên tử đạt được cấu hình electron ổn định.

Như vậy đã giúp bạn đọc hiểu Liên kết cộng hóa trị là gì? Đã.

Các loại liên kết cộng hóa trị

Có 5 loại cộng hóa trị, cụ thể là:

Liên kết hóa trị cực

Liên kết cộng hóa trị có cực sẽ được hình thành khi các electron dùng chung giữa các nguyên tử không được chia đều. Điều này chỉ xảy ra khi một nguyên tử có độ âm điện lớn hơn nguyên tử mà nó chia sẻ.

Nguyên tử có độ âm điện lớn hơn sẽ có lực hút mạnh hơn các electron. Kết quả là, các electron dùng chung sẽ ở gần nguyên tử có độ âm điện lớn hơn, khiến nó chia sẻ không đều.

Liên kết cộng hóa trị có cực sẽ làm cho phân tử nghiêng về phía chứa nguyên tử có độ âm điện nhỏ hơn. Mặt hơi âm chứa nguyên tử có độ âm điện lớn hơn vì các electron dùng chung sẽ được chuyển sang nguyên tử có độ âm điện lớn hơn.

Do liên kết cộng hóa trị có cực nên hợp chất cộng hóa trị tạo thành sẽ có thế năng tĩnh điện.

Một ví dụ điển hình về các phân tử hình thành liên kết yếu với nhau do thế năng tĩnh điện không cân bằng là liên kết hydro. Trong đó một nguyên tử hydro sẽ phản ứng với một nguyên tử flo, hydro hoặc oxy của một phân tử hoặc nhóm hóa học khác.

Liên kết cộng hóa trị không cực

Một liên kết cộng hóa trị không phân cực được tạo ra khi các nguyên tử chia sẻ các electron bằng nhau. Điều này thường xảy ra khi hai nguyên tử có cùng lực hoặc có cùng electron.

Các giá trị cường độ electron của chúng càng gần nhau thì lực hút của chúng càng mạnh. Nó xảy ra trong các phân tử khí, còn được gọi là các nguyên tố diatomic. Liên kết phân tử không phân cực có khái niệm tương tự như liên kết phân tử phân cực. Nguyên tử có độ âm điện lớn hơn sẽ hút các electron từ hạt yếu hơn.

Liên kết đơn phân tử

Một liên kết đơn phân tử là khi hai phân tử chia sẻ một cặp electron. Mặc dù liên kết ở dạng này yếu hơn và có mật độ thấp hơn so với liên kết đôi và ba. Tuy nhiên, nó ổn định nhất vì nó có khả năng phản ứng thấp hơn, nghĩa là nó ít bị mất electron vào tay các nguyên tử muốn đánh cắp electron.

Ví dụ: Liên kết phân tử giữa các nguyên tử H2 và Cl2 sẽ tạo thành axit HCl.

Liên kết đôi phân tử

Một liên kết đôi là khi hai nguyên tử chia sẻ hai cặp electron. Nó được mô tả bằng hai đường nằm ngang giữa hai nguyên tử trong một phân tử. Loại liên kết này mạnh hơn nhiều so với liên kết đơn, nhưng nó kém ổn định hơn.

Ví dụ: Khí CO2. Carbon dioxide có tổng cộng 1 nguyên tử carbon và 2 nguyên tử oxy. Mỗi nguyên tử oxy có 6 electron hóa trị trong khi nguyên tử carbon chỉ có 4 electron hóa trị. Để đáp ứng đúng Quy tắc Octet, nguyên tử carbon cần thêm 4 electron hóa trị. Vì mỗi nguyên tử oxy sẽ có 3 cặp electron độc thân, mỗi cặp có thể chia sẻ 1 cặp electron với carbon.

liên kết 3 phân tử

Liên kết ba là khi ba cặp electron được chia sẻ giữa hai nguyên tử trong cùng một phân tử. Nó kém ổn định nhất trong tất cả các loại liên kết cộng hóa trị.

Ví dụ: C2H2. Acetylene bao gồm tổng cộng 2 nguyên tử carbon và 2 nguyên tử hydro. Mỗi nguyên tử hydro sẽ có 1 electron hóa trị, trong khi mỗi nguyên tử carbon sẽ có 4 electron hóa trị. Mỗi carbon cần thêm 4 electron và mỗi hydro cần thêm 1 electron. Hydro chia sẻ electron độc thân của nó với carbon để đạt được hóa trị đầy đủ. Bây giờ nguyên tố Carbon có 5 electron.

Bởi vì mỗi nguyên tử carbon bao gồm 5 electron – 1 liên kết đơn và 3 electron chưa ghép cặp – hai nguyên tử carbon có thể chia sẻ các 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 tạo ra electron mới. Liên kết chỉ có thể trao đổi electron với nhau. Chúng là những liên kết hóa học rất mạnh tồn tại giữa nhiều nguyên tử.

– Mỗi liên kết cộng hóa trị thường chứa khoảng 80 kilocalories/mol (kcal/mol) năng lượng.

– Một liên kết cộng hóa trị rất hiếm khi bị phá vỡ một cách tự nhiên sau khi nó được hình thành. Hầu hết các hợp chất có liên kết cộng hóa trị có nhiệt độ nóng chảy và sôi tương đối thấp.

Các hợp chất có liên kết cộng hóa trị thường có entanpy hóa hơi và nhiệt hạch thấp hơn. Các hợp chất được hình thành bởi liên kết cộng hóa trị không dẫn điện do thiếu các electron tự do. Hợp chất cộng hóa trị không tan trong nước.

Sự khác biệt giữa liên kết cộng hóa trị không cực, cực và ion là gì?

Sau đây, hãy cùng tìm hiểu sự khác biệt giữa liên kết cộng hóa trị không cực, có cực và liên kết ion nhé!

Thứ nhất: Về xây dựng liên kết

– Liên kết cộng hóa trị không cực: Cặp electron nằm giữa 2 nguyên tử;

– Liên kết cộng hóa trị có cực: Cặp electron dùng chung nằm về phía có độ âm điện lớn hơn của nguyên tử;

Liên kết ion: Nguyên tử kim loại nhường electron, phi kim nhận electron.

Thứ hai: Về trạng thái liên kết

– Liên kết cộng hóa trị không cực: Giữa hai phi kim giống nhau;

– Liên kết cộng hóa trị có cực: Giữa hai phi kim giống nhau;

– Liên kết ion: Giữa kim loại điển hình và phi kim điển hình.

Một số ví dụ về liên kết cộng hóa trị

Chất mà phân tử chỉ có liên kết cộng hóa trị có thể là chất rắn như đường, lưu huỳnh, iot,…, có thể là chất lỏng: nước, rượu,… hay chất khí như cacbonic, clo, hiđro, v.v. Các chất phân cực như rượu etylic, đường, v.v. tan trong dung môi phân cực như nước.

Hầu hết các chất không phân cực như iot, các chất hữu cơ không phân cực đều tan được trong các dung môi không phân cực như benzen, cacbon tetraclorua, v.v.

Nói chung, các chất chỉ có liên kết cộng hóa trị không phân cực thì không dẫn điện ở mọi trạng thái.

Xem thêm: Tại sao Giá trị Tuyệt đối bằng 0 ; (+2015); (, Giá trị tuyệt đối của 0 là gì

Một số bài tập thường gặp liên quan đến liên kết cộng hóa trị như sau:

Ví dụ: Cho X, A, Z là các nguyên tố có số điện tích hạt nhân là 9, 19, 8

1. Viết cấu hình electron nguyên tử của các nguyên tố.

2. Dự đoán liên kết hóa học có thể có giữa cặp X và A; A và Z; Z và X

Hướng dẫn cho ví dụ này như sau:

1. Viết cấu hình electron nguyên tử của các nguyên tố:

9X: 1s22s22p5: một nguyên tố F có độ âm điện là 3,98 (xem bảng độ âm điện)

19A: 1s22s22p63s23p64s1: Là nguyên tố K có độ âm điện bằng 0,82

9Z: 1s22s22p4: Một nguyên tố O có độ âm điện là 3,44

2. Dự đoán liên kết hóa học có thể có giữa các cặp là:

Cặp A và X có hiệu độ âm điện là 3,98 – 0,82 = 3,16 : Liên kết ion

Cặp A và Z, hiệu độ âm điện là 3,44 – 0,82 = 2,62 : Liên kết ion

Cặp X và Z có hiệu độ âm điện là 3,98 – 3,44 = 0,54 : Liên kết cộng hóa trị có cực

Hi vọng bài viết Liên kết cộng hóa trị là gì? Trên đây là nguồn tư liệu quý giá dành cho bạn đọc. Mọi thắc mắc vui lòng liên hệ với chúng tôi để được hỗ trợ nhanh chóng