Trong hóa học, năng lượng liên kết ($E_b$) là một đại lượng đặc trưng cho độ bền của liên kết hóa học. Năng lượng liên kết càng lớn, các nguyên tử liên kết với nhau càng chặt chẽ và càng khó bị phá vỡ. Việc so sánh độ bền liên kết của các hydrogen halide ($HF, HCl, HBr, HI$) không chỉ giúp chúng ta hiểu về cấu trúc phân tử mà còn giải thích được tính chất hóa học (như tính acid) của chúng biến đổi như thế nào trong nhóm Halogen.
Năng lượng liên kết của các hydrogen halide được liệt kê trong bảng sau:
|
Hydrogen halide |
Năng lượng liên kết (kJ/mol) |
|
HF |
565 |
|
HCl |
427 |
|
HBr |
363 |
|
HI |
295 |
Sắp xếp theo chiều tăng dần độ bền liên kết trong các phân tử HF, HCl, HBr và HI
Năng lượng liên kết là năng lượng cần thiết để phá vỡ một loại liên kết hóa học nhất định trong một mol chất ở trạng thái khí.
Quy luật: Năng lượng liên kết càng lớn thì liên kết đó càng bền và ngược lại.
Dựa vào bảng số liệu đề bài cung cấp, ta thấy năng lượng liên kết giảm dần khi đi từ $HF$ đến $HI$. Điều này có thể giải thích do khi đi từ $F$ đến $I$, bán kính nguyên tử tăng dần, làm cho độ dài liên kết $H-X$ tăng lên, dẫn đến lực hút giữa hạt nhân và cặp electron dùng chung yếu đi.
- HX nào có năng lượng liên kết càng lớn thì độ bền liên kết càng cao.
- Sắp xếp theo chiều tăng dần giá trị năng lượng liên kết: HI < HBr < HCl < HF
⇒ Sắp xếp theo chiều tăng dần độ bền liên kết: HI < HBr < HCl < HF
Qua lời giải bài 8 trang 66 SGK Hoá 10 Chân trời sáng tạo, các em cần nhớ:
Độ bền: $HF > HCl > HBr > HI$.
Hệ quả: Vì liên kết $H-I$ kém bền nhất nên nó dễ bị đứt gãy để giải phóng ion $H^+$. Đây chính là lý do tại sao tính acid tăng dần từ $HF$ đến $HI$ ($HI$ là acid mạnh nhất, $HF$ là acid yếu).
Ghi nhớ: Bán kính nguyên tử Halogen càng nhỏ ($F < Cl < Br < I$), liên kết với Hydrogen càng ngắn và càng bền.
• Xem thêm: