CHƯƠNG 3: LIÊN KẾT HÓA HỌC
A. HỆ THỐNG LÝ THUYẾT
CHỦ ĐỀ 1: QUY TẮC OCTET VÀ LIÊN KẾT HÓA HỌC
I. CÁCH BIỂU DIỄN ELECTRON HÓA TRỊ
Trong các phản ứng hóa học, chỉ có các electron thuộc lớp ngoài cùng và phân lớp sát lớp
ngoài cùng tham gia vào quá trình tạo thành liên kết (electron hóa trị).
Các electron hoá trị của nguyên tử một nguyên tố được quy ước biểu diễn bằng các dấu chấm
đặt xung quanh kí hiệu nguyên tố.

Biểu diễn electron hóa trị của một số nguyên tử
II. KHÁI NIỆM QUY TẮC OCTET
Khi hình thành liên kết hoá học, các nguyên tử có xu hướng nhường, nhận hoặc góp chung
electron để đạt tới cấu hình electron bền vững của nguyên tử khí hiếm.
Vì các khí hiếm (trừ helium) đều có 8 electron lớp ngoài cùng nên quy tắc này được gọi là quy
tắc octet hay quy tắc bát tử.
Ví dụ 1: Khi hình thành liên kết hóa học trong phân tử Cl2, nguyên tử chlorine có 7 electron hoá tri,
mỗi nguyên tư chlorine cần thêm 1 electron để đạt cẩu hình electron bão hòa theo quy tắc octet nên
mỗi nguyên tử chlorine góp chung 1 electron.
Phân tử Cl2 được biểu diễn
Xung quanh mỗi nguyên tử chlorine đều có 8 electron.
Ví dụ 2: Khi hình thành liên kết hoá học trong phân tử NaF, nguyên tử Na có 1 electron hoá trị,
nguyên tử F có 7 electron hoá trị, nguyên tử Na nhường 1 electron hoá trị tạo thành hạt mang điện tích
dương, nguyên tử F nhận 1 electron tạo thành hạt mang điện tích âm. Các hạt này đều đạt cấu hình
electron bão hòa theo quy tắc octet và có điện tích trái dấu nên hút nhau.
III. HẠN CHẾ CỦA QUY TẮC OCTET
Quy tắc octet chỉ đúng cho sự tạo thành liên kết hóa học giữa các nguyên tử của các nguyên tố
thuộc chu kì 2 của bảng tuần hoàn và một số nguyên tử của các nguyên tố có tính kim loại, phi kim
điển hình. Ngoài ra có các ngoại lệ.
Ví dụ: Trong phân tử PCl5, lớp ngoài cùng của P có 10 electron.

Cl
Cl

P

Cl

Cl Cl
IV. KHÁI NIỆM LIÊN KẾT HÓA HỌC
Liên kết hoá học là sự kết hợp giữa các nguyên tử tạo thành phân tử hay tinh thể bền vững hơn.

CHỦ ĐỀ 2: CÁC LOẠI LIÊN KẾT HÓA HỌC
I. LIÊN KẾT ION
1. Một số khái niệm
- Ion dương (cation): Khi nguyên tử nhường electron thì trở thành ion dương.
nhöôønge


Na 
Na+
+ 1e
2 2 6 1
2 2 6
1s 2s 2p 3s
1s 2s 2p
Nguyên tử sodium
cation sodium
- Ion âm (anion): Khi nguyên tử nhận electron thì trở thành ion âm.
nhaän e


Cl + 1e 
Cl1s22s22p63s23p5
1s22s22p63s23p6
Nguyên tử chlorine
anion chloride
- Ion đơn nguyên tử là ion chỉ có một nguyên tử (Cl-, Na+,…)
- Ion đa nguyên tử là ion có từ 2 nguyên tử trở lên ( NO3 , SO 4 ,…)


2

- Liên kết ion là liên kết được hình thành bởi lực hút tĩnh điện giữa các ion mang điện tích trái dấu.
2. Sự hình thành liên kết ion
Ví dụ 1: Giải thích sự tạo thành liên kết ion trong hợp chất sodium chloride (NaCl)
Na
+
1
[Ne]3s
Na+

+

Cl

 Na+
[Ne]3s23p5
[Ne]
Cl-




+

Cl[Ar]

NaCl

Hoặc

Na

+ Cl

Na+ + Cl-

NaCl

PTHH có sự di chuyển e:

Ví dụ 2: Giải thích sự tạo thành liên kết ion trong hợp chất calcium chloride CaCl2
Ca
[Ar]4s2

+

2Cl

 Ca2+
[Ne]3s23p5
[Ar]

+

2Cl[Ar]

Ca2+ + 2Cl
 CaCl2
PTHH có sự di chuyển e:

Ví dụ 3: Giải thích sự tạo thành liên kết ion trong hợp chất aluminum oxide Al2O3
2Al
+
[Ne]3s23p1

3O 
 2Al3+
1s22s22p4
[Ne]

+

3O2[Ne]

2Al3+ +
3O2- 
 Al2O3
PTHH có sự di chuyển e:

3. Tinh thể ion
Kết hợp kiến thức sách giáo khoa, sách bài tập của bộ: KNTT + CD +CTST

1

a) Cấu trúc tinh thể ion
Các ion được sắp xếp theo một trật tự nhất định trong không gian theo kiểu mạng lưới, trong đó
ở các nút của mạng lưới là những ion dương và ion âm được sắp xếp luân phiên, liên kết chặt chẽ với
nhau do sự cân bằng giữa lực hút (các ion trái dấu hút nhau) và lực đẩy (các ion cùng dấu đẩy nhau),
tạo thành mạng tinh thể ion.

b)
Sự sắp xếp của các ion trong tinh thể sodium chloride:
a) Mô hình đặc b) Mô hình rỗng
 Trong tinh thể sodium chloride:
+ 1 ion Na+ được bao quanh bởi 6 ion Cl- gần nhất và ngược lại.
+ Số ion cùng dấu bao quanh một ion trái dấu phụ thuộc vào kiểu mạng lưới tinh thể, số điện tích
và kích thước của ion.
+Do lực hút giữa các cation và anion không có tính bão hòa và tính định hướng nên chúng có xu
hướng hút lẫn nhau, tạo ra mạng lưới các ion trong không gian ba chiều.
b)Độ bền và tính chất của hợp chất ion
- Trong tinh thể ion, giữa các ion có lực hút tĩnh điện rất mạnh nên các hợp chất ion thường là
chất rắn, khó nóng chảy, khó bay hơi ở điều kiện thường.
Ví dụ: Nhiệt độ nóng chảy của MgO là 2800 °C.
- Do lực hút tĩnh điện rất mạnh giữa các ion nên các tinh thể ion khá rắn chắc, nhưng khá giòn.
Đây là tính chất đặc trưng của tinh thể ion.
Ví dụ: Tinh thể muối ăn ở dạng rắn, cứng, nhưng khi tác dụng một lực mạnh thì bị vỡ vụn.
- Các hợp chất ion thường tan nhiều trong nước. Khi tan trong nước, các ion bị tách khỏi mạng
lưới tinh thể, chuyển động khá tự do và là tác nhân dẫn điện.
- Ở trạng thái rắn, các ion không di chuyển tự do được nên hợp chất ion không dẫn điện. Tuy
nhiên, ở trạng thái nóng chảy hay dung dịch, các ion có thể chuyển động khá tự do nên hợp chất ion
dẫn điện.

Potassiumhydroxide là hợp chất ion được dùng làm chất dẫn điện trong pin alkaline (pin kiềm)
 Tư liệu (sách chân trời sáng tạo).
Ion Na+ đóng vai trò rất quan trọng trong việc điều hòa huyết áp của cơ thể. Tuy nhiên, nếu cơ
thể hấp thụ một lượng lớn ion này sẽ dẫn đến các vấn đề về tim mạch và thận. Các nhà khoa học
khuyến cáo lượng ion Na+ nạp vào cơ thề nên thấp hơn 2300 mg, nhưng không ít hơn 500 mg mỗi
ngày đối với một người lớn để đảm bào sức khỏe.
Giả sử, nếu một người sử dụng 5,0 g muối ăn mỗi ngày thì lượng ion Na+ mà người ấy nạp vào
cơ thể có vượt mức giới hạn cho phép không?
II. LIÊN KẾT CỘNG HÓA TRỊ
Kết hợp kiến thức sách giáo khoa, sách bài tập của bộ: KNTT + CD +CTST

2

1. Sự hình thành liên kết cộng cộng hóa trị
a) Khái niệm:
- Liên kết cộng hóa trị (LKCHT) là liên kết được tạo nên giữa 2 nguyên tử bằng một hay nhiều cặp
electron chung.
=> Liên kết cộng hóa trị mà cặp electron dùng chung chỉ do một nguyên đóng góp gọi là liên kết cho nhận. Liên kết này được biểu diễn bằng mũi tên (→) từ nguyên tử cho sang nguyên tử nhận.
- Các loại công thức:
Loại công thức
Công thức electron
Công Lewis
Công thức cấu tạo
Biểu diễn tất cả các Từ công thức electron thay Từ công thức Lewis
electron dùng chung và cặp electron dùng chung bằng bỏ các electron
Cách biểu diễn
riêng của mỗi nguyên tử 1 gạch ngang (–). Giữ nguyên riêng.
theo quy tắc Octet.
các electron riêng.
Ví dụ: phân tử
Cl2
b) Sự tạo thành các loại liên kết đơn, liên kết đôi, liên kết ba.
- Sự tạo thành liên kết đơn (–): là liên kết giữa hai nguyên tử bằng một cặp electron dùng chung.
* Xét sự tạo thành phân tử chlorine (Cl2): Mỗi nguyên tử chlorine có 7 electron hoá trị, hai nguyên tử
chlorine liên kết với nhau bằng cách mỗi nguyên tử chlorine góp 1 electron, tạo thành một cặp electron
dùng chung. Khi đó, trong phân tử Cl2, mỗi nguyên tử đều có 8 electron, thỏa mãn quy tắc octet.

Sơ đồ mô tả sự dung chung cặp electron giữa hai nguyên tử chlorine, tạo thành phân tử chlorine
 Biểu diễn ngắn gọn sự tạo thành phân tử chlorine như sau:

Sơ đồ tạo thành phân tử chlorine
=> Trong phân tử Cl2, độ âm điện của 2 nguyên tử Cl như nhau nên cặp electron dùng chung không bị
lệch về phía nguyên tử nào (ở giữa 2 nguyên tử) => Cl2 có LKCHT không phân cực.
* Xét sự tạo thành phân tử hydrogen chloride (HCl): Nguyên tử hydrogen liên kết với nguyên tử
chlorine bằng cách mỗi nguyên tủ góp 1 electron tạo thành 1 cặp electron dùng chung trong phân tử
HCl. Khi đó nguyên tử hydrogen có 2 electron (cấu hình electron bền vững của nguyên tử khí hiếm
He) và nguyên tử chlorine có 8 electron, thỏa mãn quy tắc octet.

H

+

Cl

H Cl

H Cl

H

Cl

công thức electron Công thức Lewis

Công thức cấu tạo
Sơ đồ tạo thành phân tử hydrogen chloride
 Giữa hai nguyên tử hydrogen và chlorine có một cặp electron dùng chung (biểu diễn bằng một
gạch nối), đó là liên kết đơn.
=> Trong phân tử HCl, độ âm điện của Cl lớn hơn H nên cặp electron dùng chung bị lệch về phía
nguyên tử Cl => HCl có LKCHT phân cực.
* Xét sự tạo thành phân tử có liên kết cho nhận :
Kết hợp kiến thức sách giáo khoa, sách bài tập của bộ: KNTT + CD +CTST

3

Trong phân tử ammonia (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 ion
ammonium NH 4 . Khi đó, liên kết cho - nhận được hình thành, trong phân tử NH3, nguyên tử nitrogen
là nguyên tử cho, ion H+ là nguyên tử nhận. Trong ion NH 4 , bốn liên kết N-H hoàn toàn tương đương
nhau.

Ammonia

Cation ammonium
Sơ đồ tạo thành liên kết cho – nhận ion NH 4

- Sự tạo thành liên kết đôi (=) là liên kết giữa hai nguyên tử bằng hai cặp electron dùng chung.
* Sự tạo thành phân tử oxygen: Mỗi nguyên tử oxygen có 6 electron hoá trị, hai nguyên tử oxygen
liên kết với nhau bằng cách mỗi nguyên tử đóng góp 2 electron, tạo thành 2 cặp electron dùng chung.
Trong phân tử O2, mỗi nguyên tử oxygen đều có 8 electron, thỏa mãn quy tắc octet.

Sơ đồ tạo thành phân tử oxygen
 Giữa hai nguyên tử oxygen có hai cặp electron dùng chung (biểu diễn bằng hai gạch nối), đó là
liên kết đôi.
=> Trong phân tử O2, độ âm điện của 2 nguyên tử O như nhau nên cặp electron dùng chung không bị
lệch về phía nguyên tử nào (ở giữa 2 nguyên tử) => O2 có LKCHT không phân cực.
* Sự tạo thành phân tử carbon dioxide (CO2): Nguyên tử carbon có 4 electron hoá trị, nguyên tử
oxygen có 6 electron hoá trị. Hai nguyên tử oxygen liên kết một nguyên tử carbon bằng cách mỗi
nguyên tử oxygen đóng góp 2 electron và nguyên tử carbon đóng góp 4 electron tạo thành bốn cặp
electron dùng chung. Khi đó, trong phân tử CO2, mỗi nguyên tử đều có 8 electron, thỏa mãn quy tắc
octet

O

+ C +

O

O

C

O

O

C

O

O

C

O

Công thức cấu tạo
Công thức electron Công thức Lewis
Sơ đồ tạo thành phân tử carbon dioxide
Giữa nguyên tử C và nguyên tử O có 2 cặp electron dùng chung (biểu diễn bằng hai gạch nối),
đó là liên kết đôi. Phân tử CO2 có hai liên kết đôi.
- Liên kết giữa C và O trong phân tử CO2 phân cực về phía O (có độ âm điện lớn). Nhưng do CO2 có
cấu tạo thẳng nên hai liên kết đôi phân cực C= O triệt tiêu nhau, kết quả là CO 2 không phân cực, phân
tử CO2 chứa 2 liên kết đôi nên CO2 khá bền về mặt hoá học.
- Sự tạo thành liên kết ba (  ):là liên kết giữa hai nguyên tử bằng ba cặp electron dùng chung.
*Xét sự tạo thành phân tử nitrogen: Nguyên tử nitrogen có 5 electron hóa trị, hai nguyên tử nitrogen
liên kết với nhau bằng cách mỗi nguyên tử nitrogen đóng góp 3 electron, tạo thành ba cặp electron
dùng chung. Khi đó, trong phân tử N2, mỗi nguyên tử đều có 8 electron, thỏa mãn quy tắc octet.

Kết hợp kiến thức sách giáo khoa, sách bài tập của bộ: KNTT + CD +CTST

4

Sơ đồ tạo thành phân tử nitrogen
 Giữa hai nguyên tử nitrogen có ba cặp electron dùng chung (biểu diễn bằng ba gạch nối), đó là
liên kết ba.
=>Liên kết ba trong N2 bền hơn liên kết đơn trong H2 nên N2 rất bền ở nhiệt độ thường =>N2 kém hoạt
động hóa học ở nhiệt độ thường.
=> Trong phân tử N2, độ âm điện của 2 nguyên tử N như nhau nên 3 cặp electron dùng chung không bị
lệch về phía nguyên tử nào (ở giữa 2 nguyên tử) => N2 có LKCHT không phân cực.
2. Hiệu độ âm điện và liên kết hóa học
Độ âm điện đặc trưng cho khả năng hút electron của nguyên tử khi hình thành liên kết hóa học.
Dựa vào sự khác nhau về độ âm điện giữa các nguyên tử tham gia liên kết, có thể dự đoán được loại
liên kết giữa hai nguyên tử đó.
LIÊN KẾT HÓA HỌC
Liên kết ion
Liên kết cộng hóa trị
Lực hút tĩnh điện giữa 2 ion trái
Sự góp chung 1 hay nhiều cặp e hóa trị giữa 2
Khái niệm
dấu.
nguyên tử.
Cặp electron liên kết chuyển hẳn
Phân loại
LKCHT KC
LKCHT có cực
đến nguyên tử nhận electron Cặp e chung ở giữa hai Cặp e chung lệch về
thành ion âm và nguyên tử nguyên tử.
nguyên tử có ĐÂĐ lớn
nhường electron thành ion dương.
hơn.
KLđiển hình–PK điển hình
PK –PK (2PK giống)
PK –PK or H-PK
Nhận biết
Vd: NaCl, KF,…
Vd: H2, O2,...
(2PK khác nhau)
Vd: HCl, NO2,…
Hiệu ĐÂĐ
  ≥1,7
0≤   <0,4
0,4≤   <1,7

Ví dụ:
* Trong phân tử HCl, hiệu độ âm điện của Cl và H: 3,16 - 2,20 = 0,96. Vì vậy, liên kết giữa H
và Cl là liên kết cộng hoá trị phân cực.
* Trong phân tử CO2, hiệu độ âm điện của O và C: 3,44 - 2,55 = 0,89. Vì vậy, liên kết giữa C
và O là liên kết cộng hoá trị phân cực. Tuy nhiên, do phân tử CO2 có cấu tạo thẳng nên độ phân cực
của hai liên kết đôi (C=O) triệt tiêu nhau, dẫn đến toàn bộ phân tử không bị phân cực.
* Trong phân tử NaCl, hiệu độ âm điện của Cl và Na: 3,16-0,93 = 2,33. Vì vậy, liên kết giữa
Na và Cl là liên kết ion.
=> Liên kết cộng hoá trị phân cực có thể được coi là dạng trung gian giữa liên kết cộng hoá trị không
phân cực và liên kết ion.
3. Tính chất của các chất có liên kết cộng hoá trị
Tương tác giữa các phân tử có liên kết hoá trị yếu hơn nhiều so với các phân tử có liên kết ion.
 Trạng thái: Các chất có liên kết cộng hoá trị có thể tồn tại ở các trạng thái rắn, lỏng và khí.
- Khí: hydrogen, fluorine, carbon dioxide, chlorine,...
- Lỏng: bromine, nước, alcohol,...
- Rắn: sulfur, iodine, đường glucose, sucrose,...
 Tỉnh tan: Các chất có liên kết cộng hoá trị phân cực như ethanol, đường,... tan nhiều trong
nước,... Các chất có liên kết cộng hoá trị không phân cực như iodine, hydrocarbon ít tan trong
nước, tan trong benzene, carbon tetrachloride,...
 Nhiệt độ nóng chảy: Hơp chất cộng hoá trị không có lực hút tĩnh điện mạnh như hợp chất ion
nên chúng có nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi thấp.
Kết hợp kiến thức sách giáo khoa, sách bài tập của bộ: KNTT + CD +CTST
5

 Khả năng dẫn điện: Các chất có liên kết công hoá trị không phân cực không dẫn điện ở mọi
trạng thái, còn các chất có liên kết cộng hoá trị phân cực mạnh có thể dẫn điện.
3. Mô tả sự tạo thành liên kết cộng hoá trị bằng sự xen phủ các orbital nguyên tử
a) Sự xen phủ các orbital nguyên tử tạo liên kết  (sigma) do sự xen phủ trục của 2 AO
• Sự xen phủ s - s
Phân tử H2 tạo thành từ 2 nguyên tử H (1s1). Khi 2 nguyên tử H tiến lại gần nhau, hạt nhân của
nguyên tử này hút đám mây electron của nguyên tử kia, hai orbital nguyên tử xen phủ vào nhau một
phần. Vùng xen phủ có mật độ điện tích âm lớn, làm tăng lực hút của mỗi hạt nhân với vùng này và
làm cân bằng lực đẩy giữa hai hạt nhân, để hai nguyên tử liên kết với nhau.

Sơ đồ sự xen phủ giữa hai orbital 1s cùa hai nguyên tử hydrogen hình thành liên kết
 trong phân tử hydrogen
Trong phân tử H2, khoảng cách giữa tâm của hai hạt nhân nguyên tử H (độ dài liên kết H—H)
là 74 pm, ngắn hơn tổng bán kính của hai nguyên tử H (106 pm). Phân tử H2 bền hơn và có năng lượng
thấp hơn tổng năng lượng của hai nguyên tử H riêng rẽ.
• Sự xen phủ s - p
Phân tử HF tạo thành khi orbital 1s của nguyên tử H (1s1) xen phủ với orbital 2p của nguyên tử F
(2s22p5) theo trục liên kết, tạo liên kết cộng hoá trị giữa H và F, vùng xen phủ càng lớn thì liên kết
càng bền.

Sự xen phù giữa orbital 1s cùa nguyên tử hydrogen và orbital 2p cùa nguyên tử fluorine hình
thành liên kết  trong phân tử hydrogen fluoride
• Sự xen phủ p - p.
Phân tử Cl2 tạo thành khi hai orbital 3p của hai nguyên tử Cl (3s23p5) xen phủ theo trục liên kết
của hai nguyên tử Cl.

Sự xen phủ giữa hai orbital 2p cùa hai nguyên tử fluorine hình thành liên kết ơ trong phân tử
fluorine
Trong các trường hợp xen phủ trên, để vùng xen phủ cực đại, các orbital sẽ xen phủ với nhau
theo trục liên kết. Sự xen phủ như thế gọi là xen phủ trục, tạo ra liên kết  . Các liên kết cộng hoá trị
đơn đều là liên kết  . Trong liên kết  , mật độ xác suất tìm thấy electron lớn nhất dọc theo trục liên
kết.

Kết hợp kiến thức sách giáo khoa, sách bài tập của bộ: KNTT + CD +CTST

6

b. Sự xen phủ các orbital nguyên tử tạo liên kết  (pi): do sự xen phủ bên của 2 AO
Sự xen phủ, trong đó trục của các orbital tham gia liên kết song song với nhau và vuông góc với
đường nối tâm của hai nguyên tử liên kết, được gọi là xen phủ bên. Sự xen phủ bên tạo ra liên kết 
(pi)

Sự xen phủ các AO hình thành liên kết  và liên kết  trong phân tử oxygen
Ở những liên kết đôi và ba (như trong phân tử N2, C2H4,...), ngoài liên kết  còn có liên kết 
- Liên kết đôi gồm một liên kết  và một liên kết  .
- Liên kết ba gồm một liên kết  và hai liên kết  .
4. Năng lượng liên kết cộng hóa trị
Khi các nguyên tử liên kết với nhau sẽ tạo thành một hệ bền vững hơn, quá trinh này giải
phóng năng lượng. Do vậy, để phá vỡ liên kết giữa các nguyên tử thì phải cung cấp năng lượng.
Năng lượng liên kết hóa học là năng lượng cần thiết để phá vỡ một liên kết hóa học trong một
mol phân tử thể khí thành các nguyên tử ở thể khí (ở 250C và 1 bar). Năng lượng liên kết thường
có đơn vị là kJ/mol (kJ.mol-1). Năng lượng liên kết càng lớn thì liên kết càng bền.
Ví dụ 1: Để phá vỡ 1 mol HCl có liên kết H –Cl thành các nguyên tử H và Cl (ở thể khí) theo phương
trình :
HCl(g) 
 H(g) + Clg)
cần năng lượng là 432 kJ, nên năng lượng liên kết H –Cl là Eb = 432kJ/mol
Ví dụ 2: Năng lượng liên kết của H –H là 436kJ/mol; của H – I là 297kJ/mol. Như vậy, liên kết H – H
bền hơn liên kết H – I. Có thể thấy điều này qua nhiệt độ bắt đầu xảy ra sự phân hủy tạo thành các
nguyên tử từ phân tử của H2 là khoảng 20000C, trong khi của HI chỉ khoảng 2000C.
Đối với các phân tử nhiều nguyên tử, tổng năng lượng liên kết trong phân tử bằng năng lượng
cần cung cấp để phá vỡ hoàn toàn 1 mol phân tử đó ở thể khí thành các nguyên tử ở thể khí.
Ví dụ 3: Tổng năng lượng liên kết trong phân tử CH4 là 1660kJ/mol
CH4(g) 
 C(g) + 4H(g)

Eb = 1660kJ/mol

Do đó, năng lượng liên kết trung bình của một liên kết C –H là

1660
 415kJ / mol
4

III. LIÊN KẾT HYDROGEN
1. Mở đầu
Các tính chất vật lí của các chất có liên kết cộng hoá trị được quyết định bởi lực tương tác giữa
các phân tử, hình dạng của phân tử và mức độ phân cực của liên kết cộng hoá trị trong phân tử. Keo
dán là một ví dụ về việc sử dụng lực tương tác giữa các phân tử để gắn các vật với nhau. Bong bóng xà
phòng thể hiện tương tác giữa các phân tử nước và các phân tử xà phòng tạo thành màng mỏng, giữ
được không khí bên trong để bay lên.
Lực tương tác giữa các phân tử yếu hơn rất nhiều so với lực liên kết ion, liên kết cộng hóa trị
hay liên kết kim loại. Một số tương tác điển hình giữa các phân tử là liên kết hydrogen và tương tác
van der Waals (Van đơ Van).
Các nhà hóa học đã nghiên cứu và kết luận rằng nếu không có liên kết hydrogen thì nước sẽ sôi
Kết hợp kiến thức sách giáo khoa, sách bài tập của bộ: KNTT + CD +CTST

7

ở 800C. Như vậy, trong điều kiện thường, nước sẽ tồn tại ở thể khí (hơi nước). Khi đó, trên Trái Đất sẽ
chẳng có các đại dương, sông, hồ,... và cũng không bao giờ có mưa. Mọi sự sống sẽ không tồn tại. Trái
Đất sẽ là một hành tinh chết nếu không có sự hiện diện của liên kết hydrogen.
Liên kết hydrogen giữa các phân tử nước được tạo thành như thế nào? Ảnh hưởng của liên kết
hydrogen tới tính chất vật lí của nước ra sao?
2. Liên kết hydrogen
a) Khái niệm
Liên kết hydrogen là một loại liên kết yếu được hình thành giữa nguyên tứ H (đã liên kết với
một nguyên tử có độ âm điện lớn) với một nguyên tử khác (có độ âm điện lớn) còn cặp electron riêng
chưa tham gia liên kết. Các nguyên tử có độ âm điện lớn thường gặp trong liên kết hydrogen là N,O,
F.
Bản chất của liên kết hydrogen là lực hút tĩnh điện giữa nguyên tử H linh động mang điện tích
dương với một nguyên tử có độ âm điện lớn mang điện tích âm.
Liên kết hydrogen thường được kí hiệu bằng dấu ba chấm (…) rải đều từ nguyên tử H đến
nguyên tử tạo liên kết hydrogen với nó.




X  H  Y
b) Một số kiểu liên kết hydrogen
Phân
Giữa các phân tử cùng loại
loại
Liên kết hydrogen được hình
Ví dụ
thành giữa các phân tử cùng
loại.
Vd: giữa các phân tử H2O,
HF, alcohol, acid.
Biểu
. . .H O . . .H O. . .
diễn
H
H

Ảnh
hưởng

Giữa các phân tử khác loại.

Giữa một phân tử

Liên kết hydrogen được hình
thành giữa các phân tử khác
loại.
Vd: giữa các phân tử alcohol hay
acid với H2O

Liên kết hydrogen
được hình thành
giữa 1 phân tử
(Liên kết hydrogen
nội phân tử)
CH2 CH2
O-H O-H O-H O-H
...O H . . . O H ...
R
H
R
H
LK hydrogen nội pt
Liên kết hydrogen giữa H2O- Liên kết hydrogen giữa ancol –
ethylene glycol
H2O
H2O
Làm cho nhiệt độ sôi cao
Làm cho tan nhiều trong nước: Nhiệt độ sôi thấp.
etanol tan vô hạn trong nước.

c) Vai trò và ảnh hưởng của liên kết hydrogen tới tính chất vật lí của nước
 Đặc điểm tập hợp
Nhờ liên kết hydrogen, các phân tử nước có thể tập hợp với nhau, ngay cả ở thể hơi, thành một
cụm phân tử. Kích thước các cụm phân từ này thay đổi tuy theo điều kiện nhiệt độ, áp suất. Đặc điểm
này khác hẳn so với hầu hết các chất khác.
 Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi
Liên kết hydrogen làm tăng nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi của nước.
H2O
0
100

H2S
-85,6
-60,75

CH4
-182,5
-161,58

Nhiệt độ nóng chảy ( C)
Nhiệt độ sôi (0C)
 Tính chất vật lí nước đá
Liên kết hydrogen ảnh hưởng đến tính chất của nước đá. Nguyên tử O có 2 cặp electron chưa
liên kết nên có thể tạo 2 liên kết hydrogen với 2 nguyên tử H của các phân tử nước khác, 2 nguyên tử
H của phân tử nước đủ điều kiện để tạo liên kết hydrogen với 2 nguyên tử O của các phân tử nước
0

Kết hợp kiến thức sách giáo khoa, sách bài tập của bộ: KNTT + CD +CTST

8

khác. Như vậy, một phân tử nước có thể tạo ra 4 liên kết hydrogen với các phân tử nước khác xung
quanh tạo thành cấu trúc tứ diện

Cấu trúc của tinh thể phân tử nước đá
Mạng tinh thể nước đá có vô số cấu trúc như vậy. Cấu trúc này khá “rỗng” nên nước đá nhẹ
hơn nước lỏng và có thể nổi một phần trên bề mặt nước lỏng.
Khi nhiệt độ tăng từ 00C đến 40C, các cấu trúc tứ diện trong nước đá bị phá vỡ một phần và các
phân tử nước được sắp xếp lại gần nhau hơn, làm cho khối lượng riêng của nước tăng dần. Khi nhiệt
độ tiếp tục tăng lên, khoảng cách giữa các phân tử nước tăng, làm khối lượng riêng của nước giảm.
Các phân tử nước đóng vai trò điều hòa nhiệt độ trên Trái Đất.
 Trong thực vật và động vật
Do có liên kết hydrogen mà nước dễ dàng dâng lên trong mao quản của rễ cây để vận chuyển
lên thân và lá cây.
Liên kết hydrogen còn tạo nên cấu trúc xoắn của các protein, carbohydrate và nucleic acid, đảm
bào chức năng đặc biệt của chúng đối với cơ thể sống.
IV. TƯƠNG TÁC VAN DER WAALS
1. Khái niệm tương tác van der Waals
Tương tác van der Waals là một loại liên kết rất yếu, hình thành do lực hút tĩnh điện giữa
các cực trái dấu của các nguyên tử hay phân tử.

Sơ đồ mô tả sự hình thành liên kết Van der Waals
Kết hợp kiến thức sách giáo khoa, sách bài tập của bộ: KNTT + CD +CTST

9

2. Ảnh hưởng của tương tác van der Waals tới tính chất vật lí cùa các chất
Tương tự liên kết hydrogen, tương tác van der Waals làm tăng nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi các
chất, nhưng ở mức độ ânh hưởng yếu hơn so với liên kết hydrogen.
Ví dụ 1: Trong dãy halogen, tương tác van der Waals tăng theo sự tăng của số electron (và proton)
trong phân tử, làm tăng nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi của các chất
Nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi tăng khi tương tác van der Waals tăng
Halogen

F2

Cl2

Br2

I2

Khối lượng mol (g/mol)
Tổng số electron

38,0
18

70,9
34

159,8
70

253,8
106

Nhiệt độ sôi (°C)

-188,1

-34,1

59,2

185,5

Nhiệt độ nóng chảy (°C)

-219,6

-101,0

-7,3

113,6

Ví dụ 2: Pentane là hydrocarbon no có công thức C5H12. Đồng phân mạch không phân nhánh pentane
có nhiệt độ sôi (36 °C) cao hơn so với đồng phân mạch nhánh neopentane (9,5 °C) do diện tích tiếp
xúc giữa các phân tử với neopentane

pentane
neopentane
Tương tác van der Waals giữa các phân tử pentane và neopentane
=> cho thấy để phá vỡ lực liên phân tử giữa các phân tử pentane cần nhiều năng lượng hơn so với
neopentane, nên nhiệt độ sôi cao hơn nhiều.

* KHÁI NIỆM : là liên kết hóa học được hình thành giữa hai
nguyên tử bằng……………………………………………….
* KIỂU LIÊN KẾT:………..(-);……………(=);……….(  ).

LIÊN KẾT CỘNG
HÓA TRỊ

PHÂN LOẠI
KHÔNG PHÂN CỰC: cặp electron dùng
chung…………………………………………
Ví dụ:…………………………………………
CÓ PHÂN CỰC: cặp electron dùng chung
………………………………………………..
Ví dụ:…………………………………………
CHO – NHẬN:
NHẬN: cặp electron
electron dùng
dùng chung
chung
………………………………………………..
Ví dụ:…………………………………………

Kết hợp kiến thức sách giáo khoa, sách bài tập của bộ: KNTT + CD +CTST

Độ
phân
cực
liên
kết
tăng
dần

10

LIÊN KẾT ION

Hiệu ĐÂĐ  

Liên kết cộng hóa trị
không phân cực

Liên kết cộng hóa trị
phân cực

Liên kết ion

0…….   ……0,4

0,4…..   …1,7

  ……1,7

+ -

 

B. BÀI TẬP
DẠNG 1: QUY TẮC OCTET
Câu 1 (SBT-KNTT ) có bổ sung hình ảnh

Trong tự nhiên các khí hiếm tồn tại dưới dạng nguyên tử tự do. Các nguyên tử của khí hiếm không liên
kết với nhau tạo thành phân tử và rất khó liên kết với các nguyên tử các nguyên tố khác. Ngược lại
nguyên tử các nguyên tố khác lại liên kết với nhau tạo thành phân tử hay tinh thể. Giải thích .
Câu 2 (SBT-KNTT): Cấu hình electron lớp ngoài cùng của nguyên tử potassium (kali) là 4s1, cấu
hình electron của nguyên tử bromine là 4s24p5. Làm thế nào các nguyên tử potassium và bromine có
được cấu hình electron của nguyên tử khí hiếm theo quy tắc octet.
Kết hợp kiến thức sách giáo khoa, sách bài tập của bộ: KNTT + CD +CTST

11

Câu 3 (SBT-KNTT): Khi hình thành liên kết H + Cl → HCl và khi phá vỡ liên kết
HCl→ H +
Cl thì hệ thu năng lượng hay tỏa năng lượng. Năng lượng phân tử HCl lớn hơn hay nhỏ hơn năng
lượng hệ hai nguyên tử H và Cl riêng rẽ ? Trong hai hệ đó thì hệ nào bền hơn?
Câu 4 (SBT-KNTT) có bổ sung ứng dụng và hình ảnh
Na2S đóng vai trò quan trọng ở chu trình Kraft trong ngành công nghiệp giấy và bột giấy

Trong phân tử Na2S, cấu hình electron của các nguyên tử có tuân theo quy tắc octet không ?
Câu 5 (SBT-KNTT): Vận dụng quy tắc octet để giải thích sự hình thành liên kết trong các phân tử O2,
CO2, CaCl2, KBr.
Câu 6 (SBT-KNTT): Đá vôi (thành phần chính là CaCO3) được dùng trong sản xuất vôi, trong lĩnh
vực xây dựng,…Barium nitrate Ba(NO3)2 có trong thành phần của kính quang học, gốm, men,…Phèn
đơn aluminium sulfate (thành phần chính là Al2(SO4)3 được sử dụng rộng rãi trong xử lí nước thải,
trong công nghệ sản xuất giấy, công nghệ nhuộm vải và công nghệ lọc nước và nuôi trồng thủy
sản,…Dựa vào quy tắc octet, đề xuất công thức cấu tạo của các chất trên.
Câu 7 (SBT-KNTT): Hợp chất X tạo bởi hai nguyên tố A, D có khối lượng phân tử là 76. X là dung
môi không phân cực, thường được sử dụng làm nguyên liệu trong tổng hợp hữu cơ chứa lưu huỳnh và
được sử dụng rộng rãi trong sản xuất vải viscoza mềm. A có công thức hydride dạng AH4 và D có
công thức oxide ứng với hóa trị cao nhất dạng DO3.
a) Hãy thiết lập công thức phân tử của X. Biết rằng A có số oxi hóa cao nhất trong X.
b) Đề xuất công thức cấu tạo của X và cho biết các nguyên tử thành phần của X khi liên kết có đủ
electron theo quy tắc octet không ?
Câu 8: (SBT-KNTT): có bổ sung hình ảnh

Hợp chất NaClO là thành phần của chất tẩy rửa, sát trùng có tên gọi là “Nước Javen”. Áp dụng quy
tắc octet để giải thích sự hình thành các liên kết trong hợp chất đó.
Câu 9 (SBT-CTST): Em hãy nêu tên và công thức hóa học của 1 chất ở thể rắn, 1 chất ở thể lỏng, 1
chất ở thể khí ( ở điều kiện thường), trong đó nguyên tử oxygen đạt được cấu hình bền của khí hiếm
neon.
Câu 10 (SBT-CTST): có bổ sung hình ảnh
Kết hợp kiến thức sách giáo khoa, sách bài tập của bộ: KNTT + CD +CTST

12

Potassium iodide (KI) được sử dụng như một loại thuốc long đờm, giúp làm lỏng và phá vỡ chất
nhầy trong đường thở, thường dùng cho các bệnh nhân hen suyễn, viêm phế quản mãn tính. Trong
trường hợp bị nhiễm phóng xạ, KI còn giúp ngăn tuyến giáp hấp thụ iodine trong phóng xạ, bảo vệ và
giảm nguy cơ ung thư tuyến giáp. Trong phân tử KI, các nguyên tử K và I đều đạt được cơ cấu bền của
khí hiếm gần nhất. Đó lần lượt là những khí hiếm nào ?
Câu 11 (SBT – CD):
Em hãy vẽ mô hình mô tả quá trình tạo thành lớp vỏ thỏa mãn quy tắc octet trong các trường hợp sau
đây:
a) Nguyên tử O(Z =8) nhận 2 electron để tạo anion O2-.
b) Nguyên tử Ca (Z =20) nhường 2 electron để tạo cation Ca2+.
c) Hai nguyên tử fluorine “ góp chung electron” để đạt được lớp vỏ thỏa mãn quy tắc octet.
Câu 12 (SGK – KNTT):
Khi nguyên tử fluorine nhận thêm 1 electron thì ion tạo thành có cấu hình electron của nguyên tử
nguyên tố nào?
Câu 13 (SGK – KNTT):
Để giảm năng lượng, các nguyên tử kết hợp lại thành phân tử theo xu hướng nào?
Câu 14 (SGK – KNTT):
Vận dụng quy tắc octet để giải thích sự tạo thành liên kết trong các phân tử: F2, CCl4 và NF3
Câu 15 (SGK – KNTT): có bổ sung hình ảnh
Phosphine là hợp chất hoá hoc giữa phosphorus với hydrogen, có công thức hoá học la PH3.
Đây là chất khí không màu, có mùi tỏi, rất độc, không bền, tự cháy trong không khí ở nhiệt độ thường
và tạo thành khối phát sang bay lơ lửng. Phosphine sinh ra khi phân hủy xác động, thực vật và thường
xuất hiện trong thời tiết mưa phùn (hiện tượng “ma trơi”).

Kết hợp kiến thức sách giáo khoa, sách bài tập của bộ: KNTT + CD +CTST

13

Vận dụng quy tắc octet để giải thích sự tạo thành liên kết hóa học trong phosphine.
Câu 16 (SGK – CTST): có bổ sung ứng dụng & hình ảnh
Ứng dụng phổ biến nhất của potassium chloride, phân potassium chloride (hay còn gọi là MOP) là loại
phân bón cung cấp lượng potassium được nhiều người ưa dùng nhất.

Ứng dụng của potassium chloride trong nông nghiệp.
Vận dụng quy tắc octet, trình bày sơ đó mô tà sự hình thành phân tử potassium chloride (KCl) từ
nguyên tử cùa các nguyên tố potassium và chlorine.
Câu 17 (SGK – CTST):
Giải thích sự tạo thành liên kết trong phân tử H2O bằng cách áp dụng quy tắc octet.
Câu 18 (SGK.Tr 52– CD):
Xu hướng tạo lớp vỏ bền vững hơn của các nguyên tử thể hiện như thế nào trong các trường hợp sau
đây?
a) Kim loại điển hình tác dụng với phi kim điển hình.
b) Phi kim tác dụng với phi kim.
Câu 19 (SGK.Tr 52– CD):
Ở dạng đơn chất, sodium (Na) và chlorine (Cl) rất dễ tham gia các phản ứng hóa học, nhưng muối ăn
được tạo nên từ hai nguyên tố này lại không dễ dàng tham gia các phản ứng mà có sự có sự nhường
hoặc nhận electron. Giải thích.
Câu 20(SGK.Tr 52– CD):
Kết hợp kiến thức sách giáo khoa, sách bài tập của bộ: KNTT + CD +CTST

14

Cho một số hydrocarbon sau: H−C≡C−H, H2C=CH2, H3C−CH3
a) Những nguyên tử H và C nào trong các hydrocarbon trên thỏa mãn quy tắc octet? Biết rằng mỗi
gạch (-) trong các công thức biểu diễn hai...