Cách lập công thức hóa học và những lưu ý quan trọng khi viết công thức hóa học

Lập công thức Hóa Học là một trong nhiều dạng bài cơ bản khi học môn Hóa Học lớp 8 có hướng dẫn giải đầy đủ. Chúng ta cần nắm được cách làm và một số lưu ý rất quan trọng thì lập công thức hóa học nhanh, chính xác rất nhiều. Cách viết một công thức hóa học sẽ có rất nhiều cách và nhiều dạng khác nhau nhưng trong bài viết này chúng tôi sẽ giới thiệu cách áp dụng quy tắc hóa trị để viết chính xác công thức hóa học.

Contents

1. Lập công thức Hóa Học khi biết hóa trị

2. 1. Lập công thức của đơn chất

3. 2. Lập công thức của hợp chất

4. 3. Bài tập lập công thức Hóa Học

Lập công thức Hóa Học khi biết hóa trị

Cách lập công thức hóa học hay cách viết công thức hóa học của một đơn chất hay hợp chất đều yêu cầu chúng ta vận dụng kiến thức đã học trong thời gian vừa qua nhất là kiến thức trong chương trình hóa học lớp 8. Cách viết công thức hóa học có nhiều kiểu và được phân chia ở nhiều cấp bậc khác nhau tuy nhiên trong bài này chúng tôi chỉ đề cập tới cách viết công thức hóa học trong chương trình mở đầu môn hóa học mà thôi. Cách lập công thức hóa học chuyên sâu hơn nữa xin vui lòng truy cập danh mục tìm kiếm.

1. Lập công thức của đơn chất

Lập công thức hóa học của Kim loại

Công thức hóa học được chia thành các loại như công thức hóa học của kim loại thường trùng với ký hiệu hóa học của kim loại đó nên khi viết công thức hóa học của kim loại chúng ta lấy luôn ký hiệu hóa học của kim loại đó.
Ví dụ cách viết công thức hóa học của kim loại:
– Công thức hóa học của Natrium là Na
– Công thức hóa học của Kalium là K
– Công thức hóa học của Canxium là Ca
– Công thức hóa học của Sắt là Fe

Lập công thức Hóa Học của Phi kim

Công thức hóa học của phi kim thường tồn tại ở dạng khí nên khi viết công thức hóa học chúng ta thường có hai nguyên tử của nguyên tố phi kim liên kết với nhau.
Ví dụ viết công thức hóa học của phi kim:
– Công thức hóa học của Hidro là H2
– Công thứ hóa học của Clo là Cl2
– Công thức hóa học của Nitơ là N2
– Công thức hóa học của Oxy là O2
Một số quy ước khác, công thức hóa học phi kim cũng có thể là ký hiệu hóa học. Chúng ta thường gặp tình huống này với những phi kim có trạng thái rắn. Một vài ví dụ về cách viết công thức hóa học của phi kim ở bên dưới sẽ giúp các bạn hiểu hơn.
– Công thức hóa học của Cácbon là C
– Công thức hóa học của Phốt pho là P
– Công thức hóa học của hợp chất
– Công thức hóa học của Lưu huỳnh là S

2. Lập công thức của hợp chất

Hợp chất hóa học là hỗn hợp được tạo nên bởi hai hoặc nhiều nguyên tố hóa học khác nhau. Do đó, cách viết công thức hóa học của một hợp chất cũng rất khác nhau.

Khi chúng ta lập công thức của hợp chất hóa học của một hợp chất nào đó thì trước tiên chúng ta phải biết được thành phần cầu tạo nên hợp chất đó có những nguyên tố hóa học nào. Tiếp theo, chúng ta phải nắm rõ được hóa trị của những nguyên tố hóa học đó là bao nhiêu và cuối cùng chúng ta cần phải nắm vững được quy tắc hóa trị và vận dụng quy tắc hóa trị để viết công thức hóa học hoàn chỉnh.
Nếu chúng ta không biết được:
– Kí hiệu hóa học của nguyên tố, chúng ta không thể triển khai chính xác được công thức hóa học của nguyên tố đó.
– Hóa trị của nguyên tố hóa học đó, chúng ta không thể nào vận dụng được quy tắc hóa trị hoặc đơn giản chúng ta kiểm tra lại công thức hóa học xem có vấn đề gì không.
– Quy tắc hóa trị thì chúng ta không thể lập được công thức hóa học với những dữ kiện mà đề bài đưa ra đâu.

Hóa trị là gì?

Hóa trị là của một nguyên tố được xác định bằng số liên kết hóa học mà một nguyên tử của nguyên tố đó tạo nên trong phân tử

Quy tắc hóa trị là gì ?

Xét một hợp chất hóa học có công thức tổng quát AxBy
Trong đó:

A, B là hai nguyên tố Hóa Học khác nhau
a, b là số hóa trị của hai nguyên tố tương ứng của hai nguyên tố A, B
x, y là chỉ số thể hiện số phân tử của nguyên tố A và B trong hợp chất

Quy tắc Hóa Trị được phát biểu như sau:
Tích chỉ số và hóa trị của nguyên tố này bằng tích chỉ số và hóa trị của nguyên tố kia. Mở rộng ra, chúng ta cũng có thể phát biểu quy tắc hóa trị với những nhóm nguyên tố hóa học.

x.a = y.b

Như vậy ta được: xy=ba Chọn ba sao cho tối giản nhất (rút gọn nhất) sau đó điền vào công thức hóa học tổng quát như ban đầu thì khi đó ta đã viết được công thức hóa học chính xác, hoàn thiện.
Như vậy, để áp dụng được quy tắc hóa trị thì thông thường đề bài sẽ cho các em biết hợp chất hóa học đó được tạo nên bởi nguyên tố hay nhóm nguyên tố nào. Sau khi xác định được những yêu cầu như trên thì bước tiếp theo chúng ta mới bắt đầu lập công thức hóa học.
Lưu ý: Khi biết số hóa trị của các nguyên tố có trong hợp chất thì chúng ta có đủ dữ kiện để lập được công thức Hóa Học.
Ví dụ:
Lập công thức hóa học của Nhôm Oxit biết trong hợp chất Nhôm[Al] có hóa trị (III) và Oxy[O] có hóa trị (II)
Gọi công thức hóa học của hợp chất là $Al\tfrac{3}{x}O\tfrac{2}{y}$
Theo quy tắc hóa trị ta có $3.x=2.y$
Chọn $x=2, y=3$ là tỷ lệ tối giản nhất
Vậy công thức Hóa Học của Nhôm Oxit là Al2O3

3. Bài tập lập công thức Hóa Học

Bài 1: Lập công thức Hóa Học của các hợp chất sau đây:
a. Lập công thức hóa học của Cu(II) và Clo tạo thành hợp chất Đồng Clorua[CuCl₂] Bài giải:
– Gọi công thức tổng quát của hợp chất là CuxCly
Theo quy tắc hóa trị ta có: 2x=y
Chọn x=1, y=2 ta được công thức hóa học của đồng clorua là CuCl2
b. Lập công thức hóa học giữa Al và (NO3) tạo thành chất Nhôm Nitơrát [Al(NO₃)₃] Bài giải:
– Gọi công thức Hóa Học của hợp chất là $Al_{x}(NO_{3})_{y}$
– Theo quy tác hóa trị ta có: 3x=y
Chọn x=1, y=3 ta được công thức hóa học của Nhôm Nitơrát là Al(NO₃)3
c.Lập công thức hóa học của Canxi Phốt phát chứa nguyên tố Ca và nhóm phốt phát (PO4) có số hóa trị là 3
Bài giải:
– Gọi công thức hóa học của hợp chất là Cax(PO₄)y
– Theo quy tắc hóa trị ta có: 2x=3y
Chọn x=3, y=2 ta được công thức Hóa học của Canxi photphat là Ca3PO4
Bài 2: Lập công thức hóa học của sắt có hóa trị tương ứng trong công thức FeCl₂ với nhóm (OH) có hóa trị I.
Trong bài giải trên thì chúng ta thấy yêu cầu của bàit oán là lập công thức hóa học của sắt với nhóm hidroxit khi biết trước hóa trị của sắt thông qua hợp chất khác là FeCl₂.
Như vậy, đầu tiên chúng ta cần phải xác định hóa trị của sắt trong hợp chất FeCl₂ là bao nhiêu. Để thực hiện việc này các em học sinh cần phải định hình được rằng:
– Sắt đang có hóa trị x trong hợp chất.
– Clo có hóa trị là I
Fe1xCl21
Sau đây, chúng ta áp dụng quy tắc hóa trị thì được: 1.x = 1.2 | x = 2
Vậy trong hợp chất FeCl₂ sắt có hóa trị II.
Và sau đây chúng ta lại quay trở lai với bài toán lập công thức hóa học của hợp chất khi biết hóa trị rồi.
Bước 1: Gọi công thức tổng quát hợp chất là Fe_x(OH)_y
Bước 2: Áp dụng quy tắc hóa trị ta có:
II.x = I.y hay 2.x = 1.y
Chọn x = 1, y = 2
Vậy công thức hóa học cần lập là Fe(OH)₂
Bài 3: Lập bảng công thức hóa học của hóa chất sau:
a, Al (III) và nhóm SO₄ (II)
b, P (III) và H
Bài giải:
a. Gọi công thức hóa học của hóa chất là Alx(SO4)y
Trong đó:
– Al là kim loại nhôm.
– SO₄ là gốc của axit sunfuric.
x là chỉ số biểu thị số nguyên tử nhôm có trong hợp chất.
y là chỉ số biểu thị số nhóm nguyên tử (SO4) có trong hợp chất.
Theo bài ra ta có:
– Hóa trị của nhôm là III và hóa trị của gốc (SO₄) là II. Do vậy, ta có thể viết:
AlxIII(SO₄)yII
Theo quy tắc hóa trị ta có: 3.x = 2.y
Chọn x=2 và y=3.
Vậy công thức hóa học của hợp chất là Al₂(SO4)₃
b. Làm tương tự như câu a ta được đáp án là PH₃

Tác giả: TC – Chemistry, 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.