I – Cách xác định hóa trị của một nguyên tố bằng cách nào ?
1. Cách xác định hóa trị
Người ra quy ước gán cho H hóa trị I. Một nguyên tử nguyên tố khác liên kết được với bao nhiêu nguyên tử H thì nói đó chính là hóa trị của nguyên tố đó từ là lấy hóa trị của H làm đơn vị chuẩn.
Ví dụ hóa trị của một số hợp chất thường gặp trong chương trình hóa học lớp 8:
H2O ta thấy 1 nguyên tử O có thể liên kết với 2 nguyên tử H. Ta nói, hóa trị của O là II
HCl ta thấy 1 nguyên tử Cl liên kết với 1 nguyên tử H. Ta nói, hóa trị của Cl là I
Nói một cách khác ta có thể hiểu được như sau:
NH3 ta thấy 3 nguyên tử H liên kết được với 1 nguyên tử N. Ta nói, hóa trị của N là III
Từ cách xác định hóa trị của một nguyên tố suy ra cách xác định hóa trị của một nhóm nguyên tử.
ví dụ từ công thức hóa học của axit sunfuric H2SO4 ta nói nhóm (SO4) có hóa trị II vì liên kết được với 2 nguyên tử H. Công thức của nước có thể viết dưới dạng HOH hay H-OH nên nhóm OH có hóa trị I vì liên kết với 1 H
2. Kết luận- Hóa trị là con số biểu thị khả năng liên kết của nguyên tử nguyên tố này với nguyên tử nguyên tố khác.
Hóa trị của một nguyên tố được xác định theo hóa trị của H chọn làm 1 đơn vị và hóa trị của O là 2 đơn vị.
– Cũng kết luận như trên về hóa trị của một nhóm nguyên tử như [SO4], [OH], [CO3] . . . ta có thể tham khảo thêm trong bảng 1 và bảng 2 ở trang 42 và 43 SGK hóa học lớp 8.
II – Quy tắc hóa trị
Khi quy định cho những nguyên tố những hóa trị nhất định thì các nhà khoa học đã tìm ra được những quy tắc liên quan tới hóa trị.
1. Quy tắc hóa trị
Chọn công thức hóa học của bất kì hợp chất được tạo bởi hai nguyên tố A và B có công thức tổng quát là AxBy như đã chia sẻ ở bên trên rồi đem nhân chỉ số (x,y) với hóa trị (a,b) của mỗi nguyên tố. Ta hãy so sánh các tích đã nhân có thể đặt dấu “=” được không nhé.
| x x a | y x b | |
| NH3 | 1 x III | 3 x I |
| CO2 | 1 x IV | 2 x II |
| HCl | 1 x I | 1 x 1 |
| H2O | 2 x I | 1 x II |
| CaO | 1 x II | 1 x II |
Từ bảng trên ta có thể rút ra được quy tắc hóa trị như sau:
Trong công thức hóa học, tích của chỉ số và hóa trị của nguyên tố này bằng tích của chỉ số và hóa trị của nguyên tố kia
. Quy tắc này đều đúng khi cả A hoặc B là một nhóm nguyên tử.
Ví dụ xét công thức hóa học của một hợp chất Mg(OH)2, ta có 1 x II = 2 x I
Lưu ý: Quy tắc hóa trị chủ yếu vận dụng với những hợp chất vô cơ.
2. Bài tập vận dụng
a. Tính hóa trị của một nguyên tố
Thí dụ, tính hóa trị của Fe trong hợp chất FeCl3 biết rằng Clo có hóa trị I.
Bài giải:
Gọi hóa trị của Fe là X
Áp dụng quy tắc hóa trị ta có:
1 x X = 3 x I
=> X = 3
Vậy hóa trị của sắt trong hợp chất FeCL3 là III
b. Lập công thức hóa học của hợp chất theo hóa trịVí dụ, Viết công thức của Fe(III) và SO4 hóa trị (II)
Bài giải:
gọi công thức tổng quát của hợp chất là Fex(SO4)y
Theo bài ra ta có,
Hóa trị của sắt là III
Hóa trị của SO4 là II
Áp dụng quy tắc hóa trị ta được,
III.x=II.y hay 3.x=2.y
Chọn x=2, y=3 ta được tỷ số tối giản nhất.
Vậy công thức hóa học của hợp chất cần tìm là Fe2(SO4)3
Tác giả: TC – Chemistry, TC-Chemistry
Với đam mê truyền đạt và chia sẻ những kiến thức hóa học hữu ích với mọi người, TC Chemistry không chỉ giới hạn việc chia sẻ kiến thức hóa học từ cơ bản đến nâng cao, mà còn cung cấp câu hỏi, đề thi thử và phương trình phản ứng hóa học để giúp người đọc hiểu sâu về chủ đề và phát triển kỹ năng trong lĩnh vực này.