Bài 12. Liên kết cộng hóa trị

Định nghĩa: Liên kết cộng hóa trị là liên kết được hình thành do sự góp chung electron giữa các nguyên tử.

Điều kiện hình thành:

• Giữa các nguyên tử phi kim
• Độ chênh lệch độ âm điện nhỏ (Δχ < 1,7)

Ví dụ: Phân tử H₂

H• + •H → H:H (hoặc H-H)

Mỗi nguyên tử H góp 1 electron → Cặp electron chung → Mỗi H đạt 2e (giống He)

Ví dụ: Phân tử Cl₂

:Cl• + •Cl: → :Cl:Cl: (hoặc Cl-Cl)

Mỗi Cl góp 1e → Cặp electron chung → Mỗi Cl đạt 8e (giống Ar)

Phân loại theo số cặp electron chung:

• Liên kết đơn: 1 cặp electron chung (H-H, Cl-Cl)
• Liên kết đôi: 2 cặp electron chung (O=O, CO₂)
• Liên kết ba: 3 cặp electron chung (N≡N)

a) Liên kết cộng hóa trị không phân cực

Định nghĩa: Cặp electron chung không bị lệch về phía nguyên tử nào.

Điều kiện: Giữa 2 nguyên tử giống nhau (Δχ = 0)

Ví dụ: H₂, O₂, N₂, Cl₂

b) Liên kết cộng hóa trị phân cực

Định nghĩa: Cặp electron chung bị lệch về phía nguyên tử có độ âm điện lớn hơn.

Điều kiện: Giữa 2 nguyên tử khác nhau (0 < Δχ < 1,7)

Ví dụ: HCl, H₂O, NH₃

Trong HCl: H-Cl

Cl có độ âm điện lớn hơn H → Cặp e chung lệch về Cl

→ Cl mang điện tích âm một phần (δ⁻), H mang điện tích dương một phần (δ⁺)

Kí hiệu: H^(δ⁺)-Cl^(δ⁻)

c) So sánh

a) Tính chất vật lí

• Nhiệt độ nóng chảy, sôi thấp: Lực liên kết giữa các phân tử yếu
• Không dẫn điện: Không có ion tự do
• Độ tan:
  • Hợp chất phân cực tan trong dung môi phân cực (H₂O)
  • Hợp chất không phân cực tan trong dung môi không phân cực (benzen)

b) Tính chất hóa học

• Phản ứng thế
• Phản ứng cộng
• Phản ứng phân hủy

c) Một số hợp chất quan trọng

• H₂O: Nước, dung môi phổ biến
• NH₃: Amoniac, sản xuất phân đạm
• CH₄: Metan, nhiên liệu
• CO₂: Khí cacbonic, quang hợp