Giải chi tiết Hóa học 12 KNTT bài 18 Cấu tạo và liên kết trong tinh thể kim loại

MỞ ĐẦU

Câu hỏi: Kim loại được sử dụng nhiều trong cuộc sống như các kết cầu bằng thép, dây dẫn điện bằng đồng, đồ trang sức bằng vàng,… Kim loại có đặc điểm gì về cấu tạo nguyên tử và liên kết mà hữu dụng như vậy?

Bài làm chi tiết:

Đặc điểm về cấu tạo nguyên tử và liên kết của kim loại:

- Cấu tạo nguyên tử:

+ Nguyên tử của hầu hết các kim loại có từ 1 đến 3 electron ở lớp ngoài cùng. Nguyên tử kim loại dễ nhường electron và có độ âm điện nhỏ hơn so với các nguyên tử phi kim.

+ Ở nhiệt độ phòng, các đơn chất kim loại ở thể rắn và có cấu tạo tinh thể (trừ thuỷ ngân).

+ Lực liên kết kim loại được hình thành do lực hút tĩnh điện giữa các electron hoá trị tự do với các ion dương kim loại trong mạng tinh thể kim loại.

I. ĐẶC ĐIỂM CẤU TẠO CỦA NGUYÊN TỬ KIM LOẠI

Hoạt động: Dựa vào bảng tuần hoàn các nguyên tử hóa học, hãy cho biết:

1. Các nguyên tố khối s, d, f thường là kim loại hay phi kim?

2. Kể tên các kim loại thuộc nhóm IA và IIA.

3. Các nguyên tố kim loại thường có bao nhiêu electron ở lớp ngoài cùng?

Bài làm chi tiết:

1. Các nguyên tố s, d, f thường là kim loại.

2. Các kim loại nhóm IA: Lithium (Li), sodium (Na), potassium (K), rubidium (Rb), cesium (Cs), francium (Fr).

Các kim loại nhóm IIA: Beryllium (Be), magnesium (Mg), calcium (Ca), strontium (Sr), barium (Ba), radium (Ra).

3. Các nguyên tố kim loại thường có từ 1 đến 3 electron ở lớp ngoài cùng.

Câu hỏi 1: Viết cấu hình electron nguyên tử của Sc (Z = 21) và Ti (Z = 22). Cho biết một số electron ở lớp ngoài cùng và trên phân lớp d sát lớp ngoài cùng.

Bài làm chi tiết:

Sc (Z = 21): 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹4s².

Ti (Z = 22): 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d²4s².

II. TINH THỂ KIM LOẠI

Câu hỏi 2: Hãy cho biết liên kết kim loại có đặc điểm gì giống và khác nhau với liên kết ion.

Bài làm chi tiết:

- Giống nhau: cả hai đều là liên kết sinh ra bởi lực hút tĩnh điện.

- Khác nhau:

+ Liên kết ion: hình thành do lực hút tĩnh điện giữa hai ion mang điện tích trái dấu.

+ Liên kết kim loại: do lực hút tĩnh điện giữa các electron hoá trị tự do với các ion dương kim loại trong mạng tinh thể kim loại.