Các nguyên tử của nguyên tố có xu hướng kết hợp với nhau để có số electron ở lớp ngoài cùng giống nguyên tử của nguyên tố khí hiếm.

Trừ helium, vỏ nguyên tử có 2 electron ở lớp ngoài cùng. Vỏ nguyên tử của các nguyên tố khí hiếm còn lại đều có 8 electron ở lớp ngoài cùng.

Mô tả sự tạo thành ion sodium, ion magnesium:

- Nguyên tử sodium (Na) nhường đi 1 electron ở lớp vỏ ngoài cùng để trở thành ion sodium mang điện tích dương, kí hiệu Na+

- Nguyên tử magnesium (Mg) nhường đi 2 electron ở lớp vỏ ngoài cùng để trở thành ion magnesium mang điện tích dương, kí hiệu Mg2+

Nhận xét:

- Các ion này đều có 8 electron lớp ngoài cùng.

- Sự phân bố electron của ion sodium (Na+) và ion magnesium (Mg2+) đều giống với sự phân bố electron của nguyên tử khí hiếm neon (Ne).

Aluminium (Al) thuộc ô số 13, chu kì 3, nhóm IIIA trong bảng tuần hoàn.

Nguyên tử aluminium nhường 3 electron ở lớp ngoài cùng để trở thành ion aluminium, kí hiệu Al3+

Sơ đồ tạo thành ion aluminium:

Mô tả sự tạo thành ion chloride, ion oxide:

- Nguyên tử chlorine nhận thêm 1 electron để để trở thành ion chloride mang điện tích âm, kí hiệu Cl-

- Nguyên tử oxygen nhận thêm 2 electron để trở thành ion oxide mang điện tích âm, kí hiệu O2-

Nhận xét:

- Lớp vỏ của các ion chloride và ion oxide đều có 8 electron lớp ngoài cùng.

- Sự phân bố electron của ion chloride giống với sự phân bố electron của nguyên tử khí hiếm argon (Ar).

- Sự phân bố electron của ion oxide giống với sự phân bố electron của nguyên tử khí hiếm neon (Ne).

Nguyên tố sulfur (S) thuộc ô thứ 16, chu kì 3, nhóm VIA trong bảng tuần hoàn.

Nguyên tử sulfur nhận thêm 2 electron để trở thành ion ion sulfide (S2-). Ion sulfide (S2-) có 8 electron lớp ngoài cùng, sự phân bố electron trên ion sulfide (S2-) giống với sự phân bố electron của nguyên tử khí hiếm argon (Ar).

Mô tả quá trình tạo thành liên kết ion trong phân tử sodium chloride:

Khi nguyên tử sodium (Na) kết hợp với nguyên tử chlorine (Cl), nguyên tử Na nhường 1 electron tạo thành ion dương, kí hiệu là Na+, đồng thời nguyên tử Cl nhận 1 electron từ nguyên tử Na tạo thành ion âm, kí hiệu Cl-. Ion Na+ và Cl- hút nhau tạo phân tử sodium chloride (NaCl).

Một số ứng dụng của sodium chloride trong đời sống:

- Trong công nghiệp

+ Trong công nghiệp sản xuất giày da, người ta sử dụng muối để bảo vệ da.

+ Trong sản xuất cao su, muối dùng để làm trắng các loại cao su.

+ Trong dầu khí, muối là thành phần quan trọng trong dung dịch khoan giếng khoan.

+ Từ muối có thể chế ra các loại hóa chất dùng cho các ngành khác như sản xuất nhôm, đồng, thép, điều chế nước Javel,… bằng cách điện phân nóng chảy hoặc điện phân dung dịch NaCl có màng ngăn.

- Trong nông nghiệp, chăn nuôi

+ Muối giúp cân bằng sinh lý trong cơ thể giúp gia súc, gia cầm phát triển khỏe mạnh, giảm bệnh tật.

+ Giúp phân loại hạt giống theo trọng lượng

+ Cung cấp thêm vi lượng khi trộn với các loại phân hữu cơ để tăng hiệu quả của phân bón.

- Trong thực phẩm

+ NaCl dùng trong công nghiệp chế biến thực phẩm. Là thành phẩn chính trong muối ăn và được sử dụng phổ biến.

+ NaCl có tính hút ẩm, do đó được sử dụng để bảo quản thực phẩm, nó làm tăng áp suất thẩm thấu dẫn đến làm cho vi khuẩn bị mất nước và chết.

+ Dùng muối để ướp thực phẩm sống như tôm, cá,… để không bị ươn, ôi trước khi thực phẩm được nấu.

+ Khử mùi thực phẩm, giữ cho trái cây không bị thâm.

+ Tăng hương vị, kiểm soát quá trình lên men của thực phẩm.

- Trong y tế

+ Muối sodium chloride dùng để sát trùng vết thương rất tốt.

+ Dùng để trị cảm lạnh, pha huyết thanh, thuốc tiêu độc và một số loại thuốc khác để chữa bệnh cho con người.

+ Cung cấp muối khoáng cho cơ thể thiếu nước.

+ Muối có tác dụng khử độc, thanh lọc cơ thể, làm đẹp da, chữa viêm họng, làm trắng răng, chữa hôi miệng,…

- Trong đời sống gia đình

+ Giúp rửa sạch ống thoát bồn rửa chén bát

+ Hỗ trợ tẩy vết trắng trên bàn gỗ để lại bởi ly nước và đĩa nóng, lau chùi chảo gang dính mỡ dễ dàng.

+ Gột rửa hết các vết dơ của mồ hôi, vết máu trên quần áo

+ Trị viêm họng

Khi nguyên tử magnesium (Mg) kết hợp với nguyên tử oxygen (O), nguyên tử magnesium nhường 2 electron tạo thành ion dương, kí hiệu là Mg2+, đồng thời nguyên tử oxygen (O) nhận 2 electron từ nguyên tử Mg tạo thành ion âm, kí hiệu O2-. Ion Mg2+ và O2- hút nhau tạo phân tử magnesium oxide (MgO).

Ứng dụng của CaCl2

- Trong công nghiệp

+ Trong công nghiệp, calcium chloride được sử dụng để tạo chất làm mạnh và tăng độ cứng bê tông.

+ Calcium chloride khan được dùng cho điện phân sản xuất calcium kim loại và điều chế các hợp kim của calcium.

+ Trong công nghiệp luyện kim và công nghiệp giấy, calcium chloride được dùng làm chất phụ gia.

+ Đối với ngành sản xuất cao su, calcium chloride được dùng làm chất nhũ tương với công dụng là chất làm đông cao su nhanh.

+ Do calcium chloride có tính hút ẩm tốt nên hóa chất này được sử dụng là chất khô trong nhiều ngành công nghiệp.

+ Trong ngành công nghiệp thuộc da, calcium chloride dùng để sản xuất các thiết bị điện tử, đồ nhựa.

+ Trong công nghiệp xử lý nước đặc biệt là nước thải của các nhà máy, hóa chất calcium chloride có vai trò lọc nước, làm chất keo tụ để lắng chất bẩn và kim loại nặng để bảo vệ môi trường đường ống.

- Trong thực phẩm:

+ Calcium chloride được sử dụng phổ biến như là chất điện giải và có vị cực mặn, được tìm thấy trong các loại đồ uống dành cho những người tập luyện thể thao và các dạng đồ uống khác, như nước đóng chai.

+ Dùng làm phụ gia bảo quản để duy trì độ chắc trong rau quả đóng hộp, tạo vị mặn trong dưa muối.

+ Trong ủ bia, calcium chloride đôi khi được sử dụng để điều chỉnh sự thiếu hụt chất khoáng trong nước ủ bia. Các ion cloride gia tăng hương vị và tạo cảm giác ngọt và hương vị đầy đủ hơn.

- Trong y học:

+ Có thể tiêm vào đường ven để điều trị giảm calcium máu.

+ Nó cũng có thể sử dụng cho: các vết đốt hay châm của côn trùng.

Nguyên tố khí hiếm gần nhất của hydrogen là helium (He).

Nguyên tử hydrogen có 1 electron lớp ngoài cùng, để có lớp electron ngoài cùng giống nguyên tố helium (2 electron lớp ngoài cùng) nguyên tử hydrogen có xu hướng góp chung 1 electron với nguyên tử nguyên tố khác.

 Nguyên tố khí hiếm gần nhất của oxygen là neon (Ne).

Nguyên tử oxygen có 6 electron lớp ngoài cùng, để có lớp electron ngoài cùng giống nguyên tố neon (8 electron lớp ngoài cùng) nguyên tử oxygen có xu hướng góp chung 2 electron với nguyên tử nguyên tố khác.

Trong phân tử hydrogen (H2), mỗi nguyên tử hydrogen (H) đều có 2 electron lớp ngoài cùng.

Khi đó, lớp electron ngoài cùng của nguyên tử hydrogen giống với khí hiếm helium (He)

Trong phân tử oxygen (O2), mỗi nguyên tử oxygen (O) đều có 8 electron lớp ngoài cùng.

Khi đó, lớp electron ngoài cùng của nguyên tử oxygen giống với khí hiếm neon (Ne).

- Quá trình tạo thành liên kết cộng hóa trị trong phân tử hydrogen:

+ Nguyên tử H chỉ có 1 electron và cần thêm 1 electron để có lớp vỏ bền vững tương tự khí hiếm.

+ Khi hai nguyên tử H liên kết với nhau, mỗi nguyên tử góp electron để tạo ra đôi electron dùng chung.

+ Hạt nhân của hai nguyên tử H cùng hút đôi electron dùng chung và liên kết với nhau tạo thành phân tử hydrogen.

- Quá trình tạo thành liên kết cộng hóa trị trong phân tử hydrogen:

+  Nguyên tử O có 6 electron lớp ngoài cùng và cần thêm 2 electron để có lớp vỏ bền vững tương tự khí hiếm.

+ Khi hai nguyên tử O liên kết với nhau, mỗi nguyên tử góp 2 electron để tạo ra đôi electron dùng chung.

+ Hạt nhân của hai nguyên tử O cùng hút đôi electron dùng chung và liên kết với nhau tạo thành phân tử oxygen.

Số electron dùng chung của mỗi nguyên tử H và nguyên tử O là 2 electron.

Trong phân tử nước, số electron ở lớp ngoài cùng của O là 8 electron giống với khí hiếm neon (Ne).

Số electron ở lớp ngoài cùng của H là 2 electron giống với khí hiếm helium (He),

Khi O kết hợp với H, nguyên tử O góp 2 electron, mỗi nguyên tử H góp 1 electron. Như vậy, giữa nguyên tử O và nguyên tử H có 1 đôi electron dùng chung. Hạt nhân nguyên tử O và H cùng hút đôi electron dùng chung, liên kết với nhau tạo ra phân tử nước.

a) Sự hình thành liên kết trong phân tử chlorine.

- Nguyên tử Cl có 7 electron lớp ngoài cùng và cần thêm 1 electron để có lớp vỏ bền vững tương tự khí hiếm.

- Khi hai nguyên tử Cl liên kết với nhau, mỗi nguyên tử góp 1 electron để tạo ra đôi electron dùng chung.

- Hạt nhân của hai nguyên tử Cl cùng hút đôi electron dùng chung và liên kết với nhau tạo thành phân tử chlorine.

b) Sự hình thành liên kết trong phân tử ammonia.

- Nguyên tử N có 7 electron, trong đó có 5 electron lớp ngoài cùng, cần thêm 3 electron để có lớp vỏ bền vững tương tự khí hiếm.

- Nguyên tử H chỉ có 1 electron và cần thêm 1 electron để có lớp vỏ bền vững tương tự khí hiếm.

- Khi N kết hợp với H, nguyên tử N góp 3 electron, mỗi nguyên tử H góp 1 electron. Như vậy giữa nguyên tử N và mỗi nguyên tử H có 1 đôi electron dùng chung. Hạt nhân nguyên tử N và H cùng hút đôi electron dùng chung, liên kết với nhau tạo ra phân tử ammonia.

Sự hình thành liên kết trong phân tử methane:

- Nguyên tử C có 6 electron, trong đó có 4 electron lớp ngoài cùng, cần thêm 4 electron để có lớp vỏ bền vững tương tự khí hiếm.

- Nguyên tử H chỉ có 1 electron và cần thêm 1 electron để có lớp vỏ bền vững tương tự khí hiếm.

- Khi C kết hợp với H, nguyên tử C góp 4 electron, mỗi nguyên tử H góp 1 electron. Như vậy giữa nguyên tử C và mỗi nguyên tử H có 1 đôi electron dùng chung. Hạt nhân nguyên tử C và H cùng hút đôi electron dùng chung, liên kết với nhau tạo ra phân tử methane.

Phân tử sodium chloride (NaCl) được tạo bởi ion Na⁺ và Cl^-

Phân tử calcium chloride (CaCl₂) được tạo bởi ion Ca²⁺ và Cl^-

Phân tử magnesium oxide (MgO) được tạo bởi ion Mg²⁺ và O^2-

Ở điều kiện thường, các chất này đều tồn tại ở thể rắn.

- Đường tinh luyện ở thể rắn.

- Ethanol ở thể lỏng.

- Carbon dioxide ở thể khí.

- Iodine là hợp chất cộng hóa trị, ở điều kiện thường iodine ở thể rắn.

- Nước là hợp chất cộng hóa trị, ở điều kiện thường nước ở thể lỏng.

- Khí oxygen là chất cộng hóa trị, ở điều kiện thường oxygen ở thể khí.

a) Chất ion: sodium chloride (NaCl), potassium chloride (KCl),

Chất cộng hóa trị: hơi nước (H2O), carbon dioxide (CO2), sulfur dioxide (SO2)

b) Trong các chất trên nguyên tử của chlorine (Cl) có số electron ở lớp ngoài cùng nhiều nhất với 7 electron.

Tính chất	Muối	Đường
Tan trong nước	√	√
Dẫn điện được	√

Quan sát thí nghiệm ta thấy muối ăn không bị nhiệt phân hủy (không bị biến đổi khi đun), đường bị nhiệt phân hủy thành chất mới có màu đen.

⇒ Muối ăn bền với nhiệt hơn đường.

Khi đun nóng đường có sự tạo thành chất mới màu đen, mùi khét.

Dựa vào kết quả được trình bày ở bảng trên ta thấy: Chất A có nhiệt độ sôi và nhiệt độ nóng chảy cao hơn rất nhiều so với chất B, chất A tồn tại ở thể rắn và dẫn điện được.

⇒ Chất A là chất ion, chất B là chất cộng hóa trị.

Thành phần chính của oresol:

- Sodium chloride (NaCl): Chất ion

- Sodium hydrogen carbonate (NaHCO3): Chất ion

- Potassium chloride (KCl): Chất ion

- Glucose: Chất cộng hóa trị

Oresol được sử dụng bằng cách pha trực tiếp với nước và uống. Công dụng chính là bổ sung nước và các chất điện giải cho cơ thể. Do các chất ion có trong thành phần của oresol khi tan trong các dịch cơ thể tạo ra các ion âm và dương. Các ion này vai trò quan trọng trong quá trình trao đổi chất. Chúng sẽ điều chỉnh và kiểm soát sự cân bằng của dịch cơ thể đồng thời thúc đẩy các quá trình khác trong cơ thể để hoạt động hiệu quả hơn.

Trong trường hợp không có oresol thì có thể thay thế bằng:

- Nước muối đường: Có thành phần tương tự như oresol. Pha theo tỷ lệ 1 thìa cà phê muối, 8 thìa đường và 1 lít nước.

- Nước cháo muối (1,2 lít nước, 1 thìa muối, 1 nắm gạo), đồng thời uống bổ sung nước dừa, nước cam, ăn thêm chuối để bổ sung thêm potassium.

- Nước dừa muối: 1 lít nước dừa, 1 thìa muối.

Sự tạo thành liên kết trong phân tử sodium oxide (Na2O)

Khi nguyên tử sodum (Na) kết hợp với nguyên tử oxygen (O), 2 nguyên tử sodium mỗi nguyên tử nhường 1 electron tạo thành ion dương, kí hiệu là Na+, đồng thời nguyên tử oxygen (O) nhận 2 electron từ nguyên tử Na tạo thành ion âm, kí hiệu O2-. Hai ion Na+ và O2- hút nhau tạo phân tử sodium oxide (Na2O).

- Nguyên tử N thuộc ô số 7, chu kì 2, nhóm VA trong bảng tuần hoàn.

Nguyên tử N có 5 electron lớp ngoài cùng.

- Nguyên tử C thuộc ô số 6, chu kì 2, nhóm IVA trong bảng tuần hoàn.

Nguyên tử C có 4 electron lớp ngoài cùng.

- Nguyên tử O thuộc số số 8, chu kì 2, nhóm VIA trong bảng tuần hoàn.

Nguyên tử O có 6 electron lớp ngoài cùng.

Sự tạo thành liên kết trong phân tử nitrogen:

+ Nguyên tử N có 7 electron, trong đó có 5 electron lớp ngoài cùng, cần thêm 3 electron để có lớp vỏ bền vững tương tự khí hiếm.

+ Khi hai nguyên tử N liên kết với nhau, mỗi nguyên tử góp chung 3 electron để tạo ra 3 cặp electron dùng chung.

+ Hạt nhân của hai nguyên tử N cùng hút các đôi electron dùng chung và liên kết với nhau tạo thành phân tử nitrogen.

Sự tạo thành liên kết trong phân tử carbon dioxide

+ Nguyên tử C có 4 electron ở lớp ngoài cùng và cần thêm 4 electron để đạt được lớp vỏ bền vững tương tự khí hiếm Ne.

+ Trong phân tử khí carbon dioxide, nguyên tử C góp 4 electron, mỗi nguyên tử O góp 2 electron. Như vậy, giữa nguyên tử C và O có hai đôi electron dùng chung.

+ Hạt nhân nguyên tử C và O cùng hút đôi electron dùng chung, liên kết với nhau tạo thành phân tử khí carbon dioxide.

Hợp chất potassium chloride (KCl) có liên kết ion trong phân tử.

Sự hình thành liên kết trong phân tử potassium chloride

+ Nguyên tử K cho đi 1 electron ở lớp ngoài cùng trở thành ion mang điện tích dương, kí hiệu là K+.

+ Nguyên tử Cl nhận 1 electron từ nguyên tử K trở thành ion mang một điện tích âm, kí hiệu là Cl-.

Các ion K+ và Cl- hút nhau tạo thành liên kết trong phân tử potassium chloride.