Trả lời nhanh
Liên kết ion là liên kết được hình thành bởi lực hút tĩnh điện giữa các ion mang điện tích trái dấu (cation và anion). Nguyên tử kim loại nhường electron thành ion dương, nguyên tử phi kim nhận electron thành ion âm, rồi hai loại ion hút nhau tạo thành hợp chất ion như NaCl, MgO.
Vì sao đáp án là lực hút tĩnh điện giữa các ion trái dấu?
Khi một nguyên tử kim loại điển hình (ví dụ Na, Mg, K, Ca) gặp một nguyên tử phi kim điển hình (ví dụ Cl, O, F, Br), electron chuyển hẳn từ nguyên tử này sang nguyên tử kia. Kim loại mất electron thành ion dương, phi kim nhận electron thành ion âm.
Hai ion mang điện trái dấu thì hút nhau bằng lực tĩnh điện. Chính lực hút này giữ các ion lại với nhau, đó là liên kết ion.
Lưu ý: nếu đề cho phương án “sự cho – nhận electron”, đó chỉ là quá trình tạo ra ion. Bản chất của liên kết vẫn là lực hút tĩnh điện giữa các ion. Khi đề hỏi “liên kết được hình thành bởi”, hãy chọn phương án nói về lực hút tĩnh điện giữa các ion trái dấu.
Ví dụ: sự hình thành liên kết ion trong NaCl
- Na (1s22s22p63s1) nhường 1 electron: Na → Na+ + 1e. Na+ có cấu hình bền như khí hiếm Ne.
- Cl (…3s23p5) nhận 1 electron: Cl + 1e → Cl–. Cl– có cấu hình bền như khí hiếm Ar.
- Na+ và Cl– hút nhau: Na+ + Cl– → NaCl.
Phản ứng tổng quát: 2Na + Cl2 → 2NaCl (đun nóng). Hiện tượng: natri cháy sáng với ngọn lửa vàng trong khí clo, tạo khói trắng là tinh thể NaCl.
Với MgO: Mg → Mg2+ + 2e; O + 2e → O2–; Mg2+ hút O2– tạo MgO. Điện tích ion bằng số electron nhường hoặc nhận.
Phân biệt với các loại liên kết dễ nhầm
| Loại liên kết | Hình thành bởi | Thường gặp giữa | Ví dụ |
|---|---|---|---|
| Ion | Lực hút tĩnh điện giữa ion dương và ion âm | Kim loại điển hình và phi kim điển hình | NaCl, MgO, CaF2 |
| Cộng hoá trị | Dùng chung các cặp electron | Phi kim với phi kim | H2O, CO2, Cl2 |
| Kim loại | Lực hút giữa ion dương kim loại và electron tự do | Nguyên tử kim loại | Fe, Cu, Al |
Mẹo nhớ: “Ion – cho nhận; cộng hoá trị – góp chung”. Thấy chữ “dùng chung cặp electron” thì loại ngay khỏi đáp án liên kết ion.
Tính chất của hợp chất ion
- Ở điều kiện thường là chất rắn, tồn tại dạng tinh thể ion, khá cứng nhưng giòn.
- Nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi cao, vì lực hút giữa các ion mạnh.
- Nhiều chất tan trong nước. Dung dịch hoặc chất nóng chảy dẫn điện vì có ion chuyển động tự do; ở trạng thái rắn thì không dẫn điện.
Lỗi sai thường gặp
- Nhầm liên kết ion với liên kết cộng hoá trị phân cực như HCl. HCl gồm hai phi kim nên là cộng hoá trị phân cực, dù hiệu độ âm điện khá lớn.
- Cho rằng phân tử NaCl tồn tại riêng lẻ. Thực tế NaCl rắn là mạng tinh thể gồm rất nhiều ion Na+ và Cl– xen kẽ.
- Viết sai điện tích ion, ví dụ Mg thành Mg+. Mg có 2 electron lớp ngoài cùng nên tạo Mg2+.
Bài luyện tập
- Chất nào sau đây có liên kết ion: HCl, KBr, CO2, MgO?
Đáp án: KBr và MgO, vì đều gồm kim loại điển hình với phi kim điển hình. HCl và CO2 là hợp chất của phi kim với phi kim nên có liên kết cộng hoá trị. - Mô tả sự tạo thành CaCl2 từ Ca và Cl.
Đáp án: Ca → Ca2+ + 2e; mỗi Cl + 1e → Cl–, nên cần 2 nguyên tử Cl. Ca2+ hút 2Cl– tạo CaCl2. - Trong Al2O3, tỉ lệ ion Al3+ : O2– là bao nhiêu?
Đáp án: 2 : 3, vì tổng điện tích dương 2 × 3 = 6 bằng tổng điện tích âm 3 × 2 = 6.
Câu hỏi thường gặp
Liên kết ion là gì?
Là liên kết hình thành bởi lực hút tĩnh điện giữa các ion mang điện tích trái dấu, thường tạo ra khi kim loại điển hình nhường electron cho phi kim điển hình.
Liên kết ion khác liên kết cộng hoá trị ở điểm nào?
Liên kết ion có sự chuyển hẳn electron tạo ion dương và ion âm hút nhau. Liên kết cộng hoá trị là sự dùng chung các cặp electron giữa các nguyên tử, thường là phi kim với phi kim.
Hợp chất ion có những tính chất đặc trưng nào?
Hợp chất ion là chất rắn tinh thể, nhiệt độ nóng chảy và sôi cao, nhiều chất tan trong nước. Chúng dẫn điện khi nóng chảy hoặc khi hoà tan thành dung dịch.
Cho ví dụ chất có liên kết ion?
Ví dụ NaCl, KBr, MgO, CaF2, Al2O3. Các chất này đều gồm kim loại điển hình kết hợp với phi kim điển hình.