Tailieumoi.vn xin giới thiệu bài viết Công thức electron của NH3 (Ammonia) theo chương trình mới, và một số bài tập kèm theo giúp bạn nắm vững kiến thức, học tốt môn Hóa hơn.
Công thức electron của NH3 theo chương trình mới, đầy đủ nhất
1. Công thức electron của NH3
- Sự tạo thành phân tử NH3: Nguyên tử hydrogen (H) có cấu hình electron là 1s1, nguyên tử nitrogen (N) có cấu hình electron là 1s22s22p3. Để đạt được cấu hình electron bền vững của khí hiếm gần nhất, nguyên tử N cần thêm 3 electron, mỗi nguyên tử H cần thêm 1 electron. Khi hình thành phân tử NH3, mỗi nguyên tử H góp chung 1 electron với nguyên tử N tạo thành 1 cặp electron dùng chung, ba nguyên tử H sẽ tạo thành 3 cặp electron với nguyên tử N.
- Công thức electron của NH3 là:
- Nhận xét:
+ Phân tử NH3 có 3 cặp electron dùng chung. Cặp electron chung bị lệch về phía nguyên tử N.
+ Trong phân tử NH3, nguyên tử N còn 1 cặp electron tự do, nguyên tử H không còn electron tự do.
2. Cách viết công thức Lewis
a) Cách 1: Viết công thức Lewis dựa vào công thức electron
Từ công thức electron, thay 1 cặp electron dùng chung bằng 1 gạch nối giữa hai nguyên tử ta được công thức Lewis
Từ công thức electron của NH3 ta thấy mỗi nguyên tử H liên kết với nguyên tử N bằng 1 cặp electron, ta thay mỗi cặp electron này bằng một gạch nối “–”. Ta được công thức Lewis của NH3 là:
b) Cách 2: Thực hiện lần lượt theo các bước sau
Bước 1: Tính tổng số electron hóa trị trong phân tử
Nitrogen (N) có 5 electron hóa trị, hydrogen có 1 electron hóa trị. Trong phân tử NH3 có 1 nguyên tử N và 3 nguyên tử H.
Vậy tổng số electron hóa trị = 5 + 3.1 = 8 electron
Bước 2: Vẽ khung phân tử tạp bởi liên kết đơn giữa các nguyên tử
Trong phân tử NH3, nguyên tử N cần 3 electron để đạt octet, mỗi nguyên tử H cần 1 electron để đạt octet. Vì vậy, N là nguyên tử trung tâm, còn các nguyên tử H được xếp xung quanh:
Bước 3: Tính số electron hóa trị chưa tham gia liên kết bằng cách lấy tổng số electron trừ số electron tham gia tạo liên kết.
Số electron hóa trị chưa tham gia liên kết trong sơ đồ là: 8 – 2.3 = 2 electron.
Hoàn thiện octet cho các nguyên tử có độ âm điện lớn hơn trong sơ đồ.
Từ công thức (1), nguyên tử H đã đủ octet, hoàn thiện octet cho N. Xung quanh nguyên tử N mới có 6 electron, ta bổ sung 2 electron vào nguyên tử N. Ta được công thức (2) chính là công thức Lewis của NH3:
(2)
- Nhận xét:
+ ∆χ(N – H) = |3,04 – 2,2| = 0,84 ⇒ Liên kết N – H trong phân tử NH3 thuộc loại liên kết cộng hóa trị phân cực. Liên kết N – H phân cực về phía nguyên tử N.
+ Liên kết N – H được hình thành do sự xen phủ orbital s – p
+ Phân tử NH3 có dạng tháp tam giác
3. Cách viết công thức cấu tạo
Từ công thức Lewis, ta loại bỏ đi các electron tự do (electron không tham gia liên kết) thu được công thức cấu tạo.
- Công thức cấu tạo của NH3 là:
- Nhận xét: Trong phân tử NH3 có 3 liên kết đơn N – H.
4. Bài tập mở rộng về NH3
Câu 1. Liên kết trong phân tử nào dưới đây không được hình thành do sự xen phủ giữa các orbital cùng loại (ví dụ cùng là orbital s, hoặc cùng là orbital p)?
A. Cl2.
B. H2.
C. NH3.
D. Br2.
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: C
Hydrogen (H) có cấu hình electron là 1s1
Nitrogen (N) có cấu hình electron là 1s22s22p3
Liên kết trong phân tử NH3 được hình thành do AO s (của H) xen phủ với AO p (của N).
Câu 2. Cho biết nguyên tử nitrogen (N) có 5 electron hóa trị. Số cặp electron dùng chung trong phân tử NH3 là
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: C
Nguyên tử nitrogen (N) có 5 electron hóa trị. Để đạt được cấu hình electron bền vững của khí hiếm gần nhất, nguyên tử N cần thêm 3 electron, mỗi nguyên tử H cần thêm 1 electron. Khi hình thành phân tử NH3, mỗi nguyên tử H góp chung 1 electron với nguyên tử N tạo thành 1 cặp electron dùng chung, ba nguyên tử H sẽ tạo thành 3 cặp electron với nguyên tử N.
Công thức electron của NH3 là:
Vậy trong phân tử NH3 có 3 cặp electron dùng chung giữa N và H.
Câu 3. Phân tử hay ion nào sau đây có liên kết cho – nhận?
A. O2.
B. Cl2.
C. HCl.
D. .
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: D
Trong phân tử NH3, lớp ngoài cùng của nguyên tử nitrogen có 5 electron, trong đó có cặp electron chưa liên kết. Ion H+ có orbital trống, không có electron. Khi phân tử NH3 kết hợp với ion H+, nguyên tử nitrogen đóng góp cặp electron chưa liên kết để tạo liên kết với ion H+ tạo thành . Khi đó, liên kết cho – nhận được hình thành, nguyên tử nitrogen là nguyên tử cho, ion H+ là nguyên tử nhận.Trong ion , bốn liên kết N – H hoàn toàn tương đương nhau.
Xem thêm công thức electron của một số chất thường gặp hay, chi tiết khác:
Công thức electron của CH4 (chương trình mới)
Công thức electron của SO2 (chương trình mới)
Công thức electron của CO (chương trình mới)
Công thức electron của SO3 (chương trình mới)
Công thức electron của HNO3 (chương trình mới)