BÀI 18. CẤU TẠO VÀ LIÊN KẾT TRONG TINH THỂ KIM LOẠI

MỞ ĐẦU

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?

Giải nhanh:

- Cấu tạo:

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

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

- Liên kết: Lực liên kết hình thành do lực hút tĩnh điện giữa các electron hoá trị tự do với các ion dương 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?

Giải nhanh:

1. Là kim loại.

2. - Nhóm IA: Lithium (Li), sodium (Na), potassium (K), rubidium (Rb), cesium (Cs) và francium (Fr).

- Nhóm IIA: Beryllium (Be), magnesium (Mg), calcium (Ca), strontium (Sr), barium (Ba) và radium (Ra).

3. Từ 1 đến 3 electron.

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

Giải nhanh:

- Sc: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹4s², 1 electron trên phân lớp d, 2 electron lớp ngoài cùng.

- Ti: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d²4s², 2 electron trên phân lớp d, 2 electron lớp ngoài cùng.

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.

Giải nhanh:

- Giống: đều được sinh ra bởi lực hút tĩnh điện.

- Khác: + Liên kết ion: lực hút tĩnh điện giữa hai ion mang điện tích trái dấu.

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