Trả lời nhanh
Một biểu diễn sự tạo thành ion là đúng khi: (1) số electron nhường hoặc nhận bằng đúng độ lớn điện tích ion; (2) nguyên tử kim loại nhường electron nên viết “− ne” và tạo ion dương, nguyên tử phi kim nhận electron nên viết “+ ne” và tạo ion âm; (3) tổng điện tích hai vế bằng nhau. Ví dụ đúng: Al → Al3+ + 3e; S + 2e → S2−.
Quy tắc kiểm tra bốn bước
- Xác định loại nguyên tố: kim loại thường nhường electron, phi kim thường nhận electron.
- Đếm electron lớp ngoài cùng: kim loại nhóm IA, IIA, IIIA có 1, 2, 3 electron ngoài cùng nên nhường 1, 2, 3 electron; phi kim nhóm VIIA, VIA có 7, 6 electron ngoài cùng nên nhận 1, 2 electron để đủ 8.
- Kiểm tra điện tích ion: số electron nhường (nhận) bằng độ lớn điện tích: nhường 3e thì ion là 3+, nhận 2e thì ion là 2−.
- Cân bằng điện tích hai vế: vế trái trung hoà bằng 0 thì vế phải cũng phải bằng 0 (ví dụ Al3+ + 3e có tổng 0).
Các ví dụ biểu diễn đúng
| Nguyên tử | Quá trình | Cấu hình ion |
|---|---|---|
| Kali (nhóm IA) | K → K+ + 1e | 2, 8, 8 |
| Canxi (nhóm IIA) | Ca → Ca2+ + 2e | 2, 8, 8 |
| Nhôm (nhóm IIIA) | Al → Al3+ + 3e | 2, 8 |
| Flo (nhóm VIIA) | F + 1e → F− | 2, 8 |
| Lưu huỳnh (nhóm VIA) | S + 2e → S2− | 2, 8, 8 |
Những kiểu biểu diễn sai thường gặp
- Sai số electron: Na → Na+ + 2e (nhường 2e nhưng ion chỉ 1+). Đúng phải là 1e.
- Sai chiều nhường – nhận: Cl → Cl− + 1e. Phi kim phải nhận electron: Cl + 1e → Cl−.
- Sai dấu điện tích: Mg → Mg2− + 2e. Nhường electron thì ion phải mang điện dương.
- Sai số electron tối đa: Al → Al4+ + 4e, vì nhôm chỉ có 3 electron lớp ngoài.
Vì sao các ion trên bền?
Các ion tạo ra đều có cấu hình electron giống khí hiếm gần nhất (2 hoặc 8 electron ở lớp ngoài cùng), là cấu hình bền vững. Đó là lí do nguyên tử có xu hướng nhường hoặc nhận electron để đạt cấu hình này, theo quy tắc bát tử.
Mẹo làm bài trắc nghiệm
Hãy “soi” từng phương án theo thứ tự: nhìn dấu ion có hợp loại nguyên tố không, đếm số electron có khớp độ lớn điện tích không, cuối cùng kiểm tra electron nằm vế nào. Chỉ cần một bước sai là loại ngay.
Bài tập luyện tập
- Phương trình nào đúng: Mg → Mg2+ + 2e hay O + 2e → O+2? Đáp án: Phương trình thứ nhất đúng; ion oxi phải viết O2−.
- Viết quá trình tạo ion của N (nhóm VA) thành N3−. Đáp án: N + 3e → N3−, cấu hình 2, 8.
- Nguyên tử X có cấu hình 2, 8, 2. Biểu diễn tạo ion của X. Đáp án: X → X2+ + 2e (X là magie).
Câu hỏi thường gặp
Làm sao biết biểu diễn sự tạo thành ion nào đúng?
Kiểm tra số electron nhường hoặc nhận có bằng điện tích ion không, kim loại phải nhường electron tạo ion dương, phi kim nhận electron tạo ion âm, và điện tích hai vế phải cân bằng.
Vì sao Al chỉ tạo ion Al3+ mà không phải Al4+?
Vì nguyên tử nhôm chỉ có 3 electron ở lớp ngoài cùng. Nhường 3 electron là đạt cấu hình bền 2, 8 của neon.
Ion âm được tạo thành từ nguyên tử nào?
Từ nguyên tử phi kim nhận electron, ví dụ F, Cl, O, S, N.
Cấu hình electron của các ion có đặc điểm gì chung?
Giống cấu hình của khí hiếm gần nhất (2 hoặc 8 electron lớp ngoài cùng) nên các ion này bền vững.