ion dương, ion âm là gì? Sự hình thành liên kết ion và khái niệm mạng tinh thể - Hóa 10 bài 9

Bài này sẽ giúp các em hiểu Ion dương là gì? Ion âm là gì? Sự hình thành liên kết ion như thế nào? và khái niệm mạng tinh thể...

I. Ion và sự hình thành liên kết ion

1. Sự tạo thành ion

Ion dương là gì? Ion âm là gì?

- Khi nhường electron, nguyên tử trở thành ion dương (cation)

Quá trình hình thành ion sodium: Na nhường 1e trở thành Na⁺.

Viết gọn là: Na → Na⁺ + 1e

- Khi nhận electron, nguyên tử trở thành ion âm (anion)

Quá trình hình thành ion O^2- : O nhận 2e trở thành O^2-.

Viết gọn là: O + 2e → O^2-.

> Lưu ý: Giá trị điện tích trên cation hoặc anion bằng số electron mà nguyên tưr nhường hoặc nhận.

2. Liên kết ion

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

- Liên kết ion thường được hình thành khi kim loại điển hình tác dụng với phi kim điển hình.

* Ví dụ: Sự hình thành liên kết ion trong phân từ sodium chloride (NaCl):

Sự hình thành liên kết ion trong phân tử Sodium Chloride (NaCl)

+ Nguyên tử Na (Z = 11) nhường đi 1 electron ở lớp ngoài cùng trở thành ion mang điện tích dương, kí hiệu là Na⁺.

+ Nguyên tử Cl (Z = 17) nhận 1 electron từ nguyên tử Na trở thành ion mang điện tích âm, kí hiệu là Cl^-.

Các ion Na⁺ và Cl^- hút nhau tạo thành liên kết trong phân tử NaCl.

Phương trình hóa học: 2Na + Cl₂ → 2NaCl.

II. Tinh thể ion

- Tinh thể ion là gì? Tinh thể ion là hợp chất ion ở dạng rắn. Chúng gồm các ion liên kết với nhau bằng lực hút tĩnh điện tạo thành một mạng tinh thể.

- Ô mạng tinh thể là đơn vị nhỏ nhất của mạng tinh thể, hiển thị cấu trúc không gian ba chiều của toàn bộ tinh thể.

- Tinh thể của một chất có thể xem là một ô mạng lặp đi lặp lại trong không gian ba chiều.

- Do các hợp chất ion có cấu trúc tinh thể nên trong điều kiện thường, các hợp chất ion thường tồn tại ở trạng thái rắn, khó nóng chảy, khó bay hơi và không dẫn điện ở trạng thái rắn. Hợp chất ion thường dễ tan trong nước tạo thành dung dịch có khả năng dẫn điện.

* Ví dụ: NaCl là hợp chất ion phổ biến. Trong điều kiện thường, hợp chất này tồn tại dưới dạng tinh thể rắn, cứng, dễ tan trong nước và có nhiệt độ nóng chảy cao.

Tinh thể NaCl trong thực (a) tế và mô hình mạng tinh thể của NaCl (b)