Chất nào sau đây là hợp chất ion? Cách nhận biết nhanh

Trả lời nhanh

Hợp chất ion là hợp chất được tạo bởi cation (kim loại hoặc ion NH4+) và anion (phi kim hoặc gốc axit), liên kết với nhau bằng lực hút tĩnh điện. Khi làm trắc nghiệm, em chọn chất gồm kim loại điển hình (nhóm IA, IIA) kết hợp với halogen hoặc oxygen, ví dụ NaCl, KBr, MgO, CaF2. Các chất chỉ gồm phi kim như HCl, H2O, CO2, CH4 là hợp chất cộng hoá trị, nên loại.

Hợp chất ion được hình thành như thế nào?

Nguyên tử kim loại điển hình dễ nhường electron để thành cation, nguyên tử phi kim điển hình dễ nhận electron để thành anion. Hai ion trái dấu hút nhau bằng lực hút tĩnh điện, tạo nên liên kết ion. Hình dưới minh hoạ sự hình thành NaCl.

Ba dấu hiệu nhận biết hợp chất ion

  1. Thành phần: có kim loại nhóm IA, IIA kết hợp với phi kim mạnh (F, Cl, Br, O, S), hoặc có ion NH4+.
  2. Hiệu độ âm điện: Δχ ≥ 1,7 thì thường là liên kết ion; 0,4 ≤ Δχ < 1,7 là cộng hoá trị phân cực; Δχ < 0,4 là cộng hoá trị không phân cực.
  3. Tính chất: ở điều kiện thường là chất rắn, nhiệt độ nóng chảy cao, tan trong nước (hoặc nóng chảy) thì dẫn điện.

Bảng kiểm tra hiệu độ âm điện

Chất Độ âm điện của hai nguyên tố Δχ Loại liên kết
NaCl 0,93 và 3,16 2,23 Ion
MgO 1,31 và 3,44 2,13 Ion
CaF2 1,00 và 3,98 2,98 Ion
HCl 2,20 và 3,16 0,96 Cộng hoá trị phân cực
H2O 2,20 và 3,44 1,24 Cộng hoá trị phân cực
CO2 2,55 và 3,44 0,89 Cộng hoá trị phân cực
AlCl3 1,61 và 3,16 1,55 Cộng hoá trị phân cực

Các bẫy hay gặp

  • Hợp chất có gốc axit: NaOH, KNO3, Na2SO4, CaCO3, NH4Cl đều là hợp chất ion, vì giữa cation và anion gốc là liên kết ion. Trong nội bộ gốc (như SO42-) mới là liên kết cộng hoá trị.
  • AlCl3: Al là kim loại nhưng Δχ chỉ là 1,55 nên xếp vào cộng hoá trị phân cực. Đừng chọn chỉ vì thấy có kim loại.
  • HCl khi tan trong nước: dẫn điện nhưng bản thân HCl vẫn là hợp chất cộng hoá trị. Nó phân li thành ion nhờ nước, không có sẵn ion.
  • Hợp chất của hiđro với kim loại: như NaH là hợp chất ion (H–), nhưng ít gặp ở bậc phổ thông.

Vì sao các phương án sai bị loại?

HCl, H2O, CO2, CH4, NH3 chỉ chứa nguyên tố phi kim, các nguyên tử góp chung electron nên là liên kết cộng hoá trị. Chúng tồn tại dưới dạng phân tử riêng lẻ nên thường là chất khí hoặc chất lỏng, nhiệt độ sôi thấp, khác hẳn mạng tinh thể ion bền vững của NaCl.

Tính chất giúp xác nhận đáp án

  • Rắn, giòn, khó bay hơi, nóng chảy ở nhiệt độ cao (NaCl khoảng 801 °C).
  • Ở trạng thái rắn không dẫn điện vì các ion bị giữ cố định trong mạng tinh thể.
  • Khi tan trong nước hoặc nóng chảy thì dẫn điện nhờ các ion chuyển động tự do.

Bài luyện tập có đáp án

Câu 1. Dãy nào chỉ gồm các hợp chất ion: (a) NaCl, MgO, KBr; (b) HCl, NaCl, CO2; (c) NH4NO3, CaF2, H2O?

Đáp án: Dãy (a). Dãy (b) có HCl, CO2; dãy (c) có H2O là hợp chất cộng hoá trị.

Câu 2. Vì sao Na2SO4 vẫn là hợp chất ion dù trong gốc SO42- có liên kết cộng hoá trị?

Đáp án: Vì liên kết giữa hai cation Na+ và anion SO42- là liên kết ion; liên kết cộng hoá trị chỉ nằm bên trong gốc.

Câu 3. Cho hai chất X và Y có Δχ lần lượt là 2,5 và 0,9. Chất nào là hợp chất ion?

Đáp án: Chất X (Δχ = 2,5 ≥ 1,7).

Câu hỏi thường gặp

Hợp chất ion là gì?

Là hợp chất tạo bởi cation và anion liên kết bằng lực hút tĩnh điện, thường gồm kim loại điển hình với phi kim điển hình hoặc có ion NH4+.

NaOH có phải hợp chất ion không?

Có. NaOH gồm cation Na+ và anion OH-, liên kết giữa chúng là liên kết ion; liên kết O–H trong gốc OH- mới là cộng hoá trị.

AlCl3 có là hợp chất ion không?

Theo hiệu độ âm điện Δχ = 1,55 < 1,7 nên AlCl3 được xếp vào hợp chất cộng hoá trị phân cực ở chương trình phổ thông.