Bài 10. Quy tắc octet

Trình bày và vận dụng được quy tắc octet trong quá trình hình thành liên kết hoá học cho các nguyên tố nhóm A.

Theo thuyết cấu tạo hoá học, sự liên kết giữa các nguyên tử tạo thành phân tử hay tinh thể được giải thích bằng sự giảm năng lượng khi các nguyên tử kết hợp lại với nhau. Khi tạo liên kết hoá học thì nguyên tử có xu hướng đạt tới cấu hình electron bền vững của khí hiếm.

Trong các phản ứng hoá học, chỉ có các electron thuộc lớp ngoài cùng và phân lớp sát lớp ngoài cùng tham gia vào quá trình tạo thành liên kết (electron hoá trị).

Các electron hoá trị của nguyên tử một nguyên tố được quy ước biểu diễn bằng các dấu chấm đặt xung quanh kí hiệu nguyên tố.

Bảng 10.1. Biểu diễn electron hoá trị của một số nguyên tử
Nhóm
| IA
| IIA
| IIIA
| IVA
| VA
| VIA
| VIIA
| VIIIA
Số electron
hoá trị
| 1
| 2
| 3
| 4
| 5
| 6
| 7
| 8
Biểu diễn
| $\mathrm{H}\cdot$
| | | | | | | $\mathrm{H}\mathrm{e}:$
nguyên tử
với electron
| $\mathrm{L}\mathrm{i}\cdot$
| $\mathrm{B}\mathrm{e}:$
| $\cdot \mathrm{B}:$
| $\cdot \mathrm{C}:$
| $\cdot \mathrm{N}:$
| $:\mathrm{O}:$
| $:\mathrm{F}:$
| $:\mathrm{N}\mathrm{e}:$
hoá trị
| $\mathrm{N}\mathrm{a}\cdot$
| $\mathrm{M}\mathrm{g}:$
| $\cdot \mathrm{A}\mathrm{l}:$
| $\cdot \mathrm{S}\mathrm{i}:$
| | $:\mathrm{S}:$
| $:\mathrm{C}\mathrm{l}:$
| $:\mathrm{A}\mathrm{r}:$

Bảng 10.1. Biểu diễn electron hoá trị của một số nguyên tử

Khi hình thành liên kết hoá học trong phân tử Cl2, nguyên tử chlorine có 7 electron hoá trị, mỗi nguyên tử chlorine cần thêm 1 electron để đạt cấu hình electron bão hoà theo quy tắc octet nên mỗi nguyên tử chlorine góp chung 1 electron.

Phân tử Cl₂ được biểu diễn $:\mathrm{C}\mathrm{l}:\mathrm{C}\mathrm{l}:$. Xung quanh mỗi nguyên tử chlorine đều có 8 electron.

Khi hình thành liên kết hoá học trong phân tử H2O, nguyên tử hydrogen có 1 electron hoá trị, nguyên tử oxygen có 6 electron hoá trị, mỗi nguyên tử hydrogen cần thêm 1 electron và nguyên tử oxygen cần thêm 2 electron để đạt cấu hình electron bão hoà theo quy tắc octet.

Phân tử H2O được biểu diễn $\mathrm{H}:\mathrm{O}:\mathrm{H}$. Xung quanh nguyên tử oxygen có 8 electron.

Khi hình thành liên kết hoá học trong phân tử NaF, nguyên tử Na có 1 electron hoá trị, nguyên tử F có 7 electron hoá trị, nguyên tử Na nhường 1 electron hoá trị tạo thành hạt mang điện tích dương, nguyên tử F nhận 1 electron tạo thành hạt mang điện tích âm. Các hạt này đều đạt cấu hình electron bão hoà theo quy tắc octet và có điện tích trái dấu nên hút nhau.