Giải bài 4 trang 66 SGK Hoá 10 Chân trời sáng tạo

Bài 4 trang 66 SGK Hoá 10 (Chân trời sáng tạo):

Trình bày sự hình thành liên kết cho – nhận trong phân tử sulfur dioxide (SO₂).

Phân tích và Hướng dẫn giải

1. Phân tích cấu hình electron

• Nguyên tử Oxygen ($O$): Có cấu hình electron là $1s^2 2s^2 2p^4$. Lớp ngoài cùng có 6 electron, cần nhận thêm 2 electron để đạt được cấu hình bền vững của khí hiếm ($Ne$).

• Nguyên tử Sulfur ($S$): Có cấu hình electron là $1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^4$. Lớp ngoài cùng có 6 electron, cần nhận thêm 2 electron để đạt được cấu hình bền vững của khí hiếm ($Ar$).

2. Cơ chế hình thành liên kết

• Giai đoạn 1 (Tạo liên kết đôi): Nguyên tử Sulfur ($S$) góp chung 2 electron với một nguyên tử Oxygen ($O$) đầu tiên để tạo thành 2 cặp electron dùng chung (liên kết đôi $S=O$). Lúc này, cả $S$ và nguyên tử $O$ này đều đã đạt quy tắc octet (8 electron).

• Giai đoạn 2 (Tạo liên kết cho - nhận): Sau khi tạo liên kết đôi, nguyên tử $S$ vẫn còn 2 cặp electron tự do chưa tham gia liên kết. Trong khi đó, nguyên tử Oxygen ($O$) thứ hai vẫn còn thiếu 2 electron để đủ octet.

• Kết quả: Nguyên tử $S$ sử dụng 1 cặp electron tự do của mình để cho nguyên tử $O$ thứ hai dùng chung. Đây chính là liên kết cho – nhận.

Giải bài 4 trang 66 SGK Hoá 10 (Chân trời sáng tạo):

+ O có cấu hình electron là 1s²2s²2p⁴ ⇒ O có 6 electron ở lớp ngoài cùng ⇒ Cần nhận thêm 2 electron để đạt được cấu hình bền vững của khí hiếm.

+ S có cấu hình electron là 1s²2s²2p⁶3s²3p⁴ ⇒ S có 6 elctron ở lớp ngoài cùng ⇒ Cần nhận thêm 2 electron để đạt được cấu hình bền vững của khí hiếm.

+ Khi hình thành phân tử, một nguyên tử O góp chung 2 electron với nguyên tử S để tạo thành 2 cặp electron dùng chung.

Nguyên tử O còn lại chưa được liên kết. Trong khi đó nguyên tử S vẫn còn 2 đôi electron chưa tham gia liên kết.

⇒ Nguyên tử S sẽ cho nguyên tử O chưa tham gia liên kết 1 cặp electron để dùng chung.

⇒ Công thức electron SO₂: 

- Công thức cấu tạo SO₂: