Bài 10: Hóa trị
I. HÓA TRỊ CỦA MỘT NGUYÊN TỐ ĐƯỢC XÁC ĐỊNH BẰNG CÁCH NÀO?
1. Cách xác định
- Quy ước: Gán cho $H$ hóa trị I, lấy hóa trị của $H$ làm đơn vị.
- Một nguyên tử của nguyên tố khác liên kết với bao nhiêu nguyên tử Hiđro thì nói nguyên tố đó có hóa trị bằng bấy nhiêu.
Ví dụ:
$HCl:$ ta nói Clo hóa trị I.
$H_{2}O:$ ta nói Oxi hóa trị II.
$NH_{3}:$ ta nói Nitơ hóa trị III.
$CH_{4}:$ ta nói Cacbon hóa trị IV.
- Dựa vào khả năng liên kết của các nguyên tố khác với oxi. Hóa trị của oxi được xác định bằng 2 đơn vị, hay nói oxi có hóa trị II.
Ví dụ:
$K_{2}O:$ ta nói $K$ có hóa trị I.
$BaO:$ $Ba$ hóa trị II.
$SO_{2}:$ $S$ có hóa trị IV.
- Hóa trị của nhóm nguyên tử:
Ví dụ:
$HNO_{3}:$ $NO_{3}$ có hóa trị I, vì liên kết với 1 nguyên tử $H.$
$H_{2}SO_{4}:$ $SO_{4}$ có hóa trị II.
$HOH:$ $OH$ có hóa trị I.
$H_{3}PO_{4}:$ $PO_{4}$ có hóa trị III.
$\Longrightarrow$ Như vậy: Để xác định hóa trị của nhóm nguyên tử, ta coi nhóm nguyên tử như một nguyên tố bất kỳ.
2. Kết luận
- Hóa trị của nguyên tố (hay nhóm nguyên tử): là con số biểu thị khả năng liên kết của nguyên tử (hay nhóm nguyên tử), được xác định theo hóa trị của $H$ được chọn làm đơn vị và hóa trị của $O$ là hai đơn vị.
II. QUY TẮC HÓA TRỊ
1. Quy tắc
* Công thức tổng quát: $A^{a}_{x}B^{b}_{y}$ $\longrightarrow \,\,ax = by.$ Với x, y, a, b là số nguyên.
* Quy tắc: 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 đúng cho cả B là nhóm nguyên tử.
2. Vận dụng
a) Tính hóa trị của một nguyên tố
Ví dụ: Tính hóa trị của nguyên tố trong hợp chất với clo, biết clo hóa trị I.
Gọi hóa trị của nguyên tố với clo là a, ta có:
$ZnCl_{2}:$ 1.a = 2.I $\longrightarrow$ a = II
$AlCl_{3}:$ 1.a = 3.I $\longrightarrow$ a = III
$CuCl_{2}:$ 1.a = 2.I $\longrightarrow$ a = II
b) Lập công thức hóa học của hợp chất theo hóa trị
Ví dụ: Lập công thức hóa học của hợp chất tạo bởi lưu huỳnh hóa trị VI và oxi.
Viết công thức chung: $S_{x}O_{y}$
Theo quy tắc hóa trị: $x \times VI = y \times II = 6$
Chuyển thành tỉ lệ: $\frac {x}{y} = \frac {II}{VI} = \frac {1}{3}$
$\longrightarrow$ x = 1 và y = 3
$\Longrightarrow$ Công thức hóa học của hợp chất: $SO_{3}$
KẾT LUẬN:
Theo quy tắc hóa trị: $x \times a = y \times b$
- Biết x, y và a (hoặc b) thì tính được b (hoặc a).
- Biết a và b thì tìm được x, y để lập công thức hóa học.
Chuyển thành tỉ lệ: $\frac {x}{y} = \frac {b}{a} = \frac {b’}{a’}$
Lấy x = b hay b’ và y = a hay a’ (nếu a’, b’ là những số nguyên đơn giản hơn so với a, b).