Chào các em học sinh thân mến, hôm nay chúng ta sẽ cùng nhau đi sâu vào bài tập viết công thức electron và công thức cấu tạo của một số phân tử quen thuộc theo chương trình Hóa học lớp 10 nhé. Đây là một dạng bài tập cơ bản nhưng rất quan trọng để hiểu rõ bản chất liên kết trong phân tử.

Chúng ta sẽ lần lượt đi qua từng chất một. Để làm được bài này, các em cần nhớ lại khái niệm về lớp electron ngoài cùng, hóa trị của các nguyên tố và cách biểu diễn liên kết cộng hóa trị.

1. H2 (khí hiđro)
– Nguyên tử hiđro (H) có số hiệu nguyên tử là 1, nên có 1 electron ở lớp ngoài cùng.
– Để đạt được cấu hình bền vững của khí hiếm (giống Heli có 2 electron lớp ngoài cùng), mỗi nguyên tử H cần nhận thêm 1 electron.
– Hai nguyên tử H sẽ góp chung 1 cặp electron để tạo thành liên kết cộng hóa trị.
– Công thức electron: H : H
– Công thức cấu tạo: H – H

2. Cl2 (khí clo)
– Nguyên tử clo (Cl) có số hiệu nguyên tử là 17. Cấu hình electron là 1s²2s²2p⁶3s²3p⁵. Lớp ngoài cùng có 7 electron.
– Để đạt được cấu hình bền vững của khí hiếm (8 electron lớp ngoài cùng theo quy tắc octet), mỗi nguyên tử Cl cần nhận thêm 1 electron.
– Hai nguyên tử Cl sẽ góp chung 1 cặp electron để tạo thành liên kết cộng hóa trị.
– Công thức electron: :Cl: : :Cl:
– Công thức cấu tạo: Cl – Cl

3. N2 (khí nitơ)
– Nguyên tử nitơ (N) có số hiệu nguyên tử là 7. Cấu hình electron là 1s²2s²2p³. Lớp ngoài cùng có 5 electron.
– Để đạt được cấu hình bền vững của khí hiếm (8 electron lớp ngoài cùng), mỗi nguyên tử N cần nhận thêm 3 electron.
– Hai nguyên tử N sẽ góp chung 3 cặp electron để tạo thành liên kết ba.
– Công thức electron: :N:::N:
– Công thức cấu tạo: N ≡ N

4. H2O (nước)
– Nguyên tử oxi (O) có số hiệu nguyên tử là 8. Cấu hình electron là 1s²2s²2p⁴. Lớp ngoài cùng có 6 electron. Cần thêm 2 electron.
– Nguyên tử hiđro (H) có 1 electron lớp ngoài cùng. Cần thêm 1 electron.
– Nguyên tử oxi sẽ góp chung 1 electron với mỗi nguyên tử hiđro, tạo thành 2 liên kết đơn.
– Công thức electron: H : Ö : H
– Công thức cấu tạo: H – Ö – H

5. NH3 (amoniac)
– Nguyên tử nitơ (N) có 5 electron lớp ngoài cùng. Cần thêm 3 electron.
– Nguyên tử hiđro (H) có 1 electron lớp ngoài cùng. Cần thêm 1 electron.
– Nguyên tử nitơ sẽ góp chung 1 electron với mỗi nguyên tử hiđro, tạo thành 3 liên kết đơn. Nguyên tử N còn 1 cặp electron chưa liên kết.
– Công thức electron: H : Ñ : H
H
– Công thức cấu tạo: H – Ñ – H
H

6. CH4 (metan)
– Nguyên tử cacbon (C) có số hiệu nguyên tử là 6. Cấu hình electron là 1s²2s²2p². Lớp ngoài cùng có 4 electron. Cần thêm 4 electron.
– Nguyên tử hiđro (H) có 1 electron lớp ngoài cùng. Cần thêm 1 electron.
– Nguyên tử cacbon sẽ góp chung 1 electron với mỗi nguyên tử hiđro, tạo thành 4 liên kết đơn.
– Công thức electron: H
|
H : C : H
|
H
– Công thức cấu tạo: H
|
H – C – H
|
H

7. CO2 (cacbon đioxit)
– Nguyên tử cacbon (C) có 4 electron lớp ngoài cùng. Cần thêm 4 electron.
– Nguyên tử oxi (O) có 6 electron lớp ngoài cùng. Cần thêm 2 electron.
– Nguyên tử cacbon sẽ góp chung 2 electron với mỗi nguyên tử oxi, tạo thành 2 liên kết đôi.
– Công thức electron: :O::C::O:
– Công thức cấu tạo: O = C = O

8. HCl (axit clohiđric)
– Nguyên tử hiđro (H) có 1 electron lớp ngoài cùng. Cần thêm 1 electron.
– Nguyên tử clo (Cl) có 7 electron lớp ngoài cùng. Cần thêm 1 electron.
– Hai nguyên tử H và Cl sẽ góp chung 1 cặp electron để tạo thành liên kết đơn.
– Công thức electron: H : Cl:
– Công thức cấu tạo: H – Cl

9. C2H2 (axetilen)
– Hai nguyên tử cacbon (C) mỗi nguyên tử có 4 electron lớp ngoài cùng.
– Hai nguyên tử hiđro (H) mỗi nguyên tử có 1 electron lớp ngoài cùng.
– Để mỗi nguyên tử C có đủ 8 electron và mỗi nguyên tử H có đủ 2 electron, hai nguyên tử C sẽ góp chung 2 cặp electron với nhau (liên kết ba), và mỗi nguyên tử C góp chung 1 electron với 1 nguyên tử H (liên kết đơn).
– Công thức electron: H : C:::C : H
– Công thức cấu tạo: H – C ≡ C – H

10. C2H4 (etilen)
– Hai nguyên tử cacbon (C) mỗi nguyên tử có 4 electron lớp ngoài cùng.
– Bốn nguyên tử hiđro (H) mỗi nguyên tử có 1 electron lớp ngoài cùng.
– Để mỗi nguyên tử C có đủ 8 electron và mỗi nguyên tử H có đủ 2 electron, hai nguyên tử C sẽ góp chung 2 cặp electron với nhau (liên kết đôi), và mỗi nguyên tử C góp chung 1 electron với 2 nguyên tử H (liên kết đơn).
– Công thức electron: H H
: : : :
H : C : C : H
: : : :
– Công thức cấu tạo: H H
| |
H – C = C – H

11. C2H6 (etan)
– Hai nguyên tử cacbon (C) mỗi nguyên tử có 4 electron lớp ngoài cùng.
– Sáu nguyên tử hiđro (H) mỗi nguyên tử có 1 electron lớp ngoài cùng.
– Để mỗi nguyên tử C có đủ 8 electron và mỗi nguyên tử H có đủ 2 electron, hai nguyên tử C sẽ góp chung 1 cặp electron với nhau (liên kết đơn), và mỗi nguyên tử C góp chung 1 electron với 3 nguyên tử H (liên kết đơn).
– Công thức electron: H H
: : : :
H : C : C : H
: : : :
H H
– Công thức cấu tạo: H H
| |
H – C – C – H
| |
H H

Các em thấy đó, việc viết công thức electron và công thức cấu tạo giúp chúng ta hình dung rõ ràng cách các nguyên tử kết hợp với nhau như thế nào. Quan trọng là các em nắm vững số electron lớp ngoài cùng của mỗi nguyên tố để xác định số liên kết mà chúng có thể tạo thành.

Nếu có bất kỳ thắc mắc nào, đừng ngần ngại hỏi thầy nhé!