Electron hóa trị là gì? Cách xác định hóa trị của các nguyên tố

Electron hóa trị là một chuyên đề quan trọng và được quan tâm trong chương trình Hóa Học Trung học phổ thông. Vậy electron hóa trị là gì? Cách xác định hóa trị của các nguyên tố như nào? Hãy cùng thapgiainhietliangchi đi tìm hiểu chi tiết về electron hóa trị trong bài viết dưới đây!

Electron hóa trị là gì?

Khái niệm electron hóa trị là gì? Electron hóa trị (hay electron ngoài cùng) là những electron nằm ở các orbital ngoài cùng và hoàn toàn có thể tham gia vào các liên kết của nguyên tử. 

Electron hóa trị các nguyên tố nhóm chính sẽ nằm ở lớp ngoài cùng, trong nguyên tố nhóm phụ (hay kim loại chuyển tiếp) electron hóa trị sẽ có tại lớp ngoài cùng và lớp d kề cận.

Các electron hóa trị chính là một phần của hầu hết các phản ứng hóa học vì chúng chứa năng lượng nhiều hơn so với các điện tử có trong các quỹ đạo bên trong. 

Electron hóa trị của các nguyên tố có thể tham gia vào liên kết của nguyên tử (nên được gọi là electron liên kết) nhưng nó cũng có thể không. 

Số e hóa trị là gì? Số electron hóa trị là gì? Nói một cách đơn giản khác số electron hóa trị của một nguyên tố sẽ cho biết số electron tối đa có thể tham gia vào liên kết của nguyên tử nguyên tố đó.

Đặc điểm của electron hóa trị là gì?

• Các electron khi tham gia vào liên kết hóa học và các phản ứng của nguyên tử. Nó sẽ được cho là chiếm các obitan có trong nguyên tử. 
• Số electron hóa trị của nguyên tử có thể xác định được dựa trên bảng tuần hoàn hóa học vì chúng bằng với số thứ tự nhóm của nguyên tử đó. Nguyên tử sẽ bền nhất nếu như chúng có lớp vỏ hóa trị chứa đầy các electron.
• Đối với các nguyên tố phân nhóm chính, electron hóa trị sẽ chỉ tồn tại ở lớp electron nằm ngoài cùng.
• Một electron hóa trị hoàn toàn có thể tồn tại ở lớp vỏ bên trong của kim loại chuyển tiếp.
• Một nguyên tử nếu như đã đủ electron hóa trị thường sẽ bị trơ về mặt hóa học, có nghĩa nó ít hay không tham gia vào các phản ứng hóa học khác nữa.
• Một electron hóa trị hoàn toàn có thể hấp thụ hay giải phóng năng lượng dưới dạng một photon.
• Các electron hóa trị cũng giúp ta xác định được độ dẫn điện của một nguyên tố. Tùy thuộc vào bản chất này của các nguyên tố mà nguyên tố đó có thể là kim loại, phi kim.

Cách xác định Electron hóa trị

Electron hóa trị là gì và cách xác định số electron hóa trị như nào? Xác định được số electron hóa trị ở lớp ngoài cùng của một nguyên tố hóa học chính là một kỹ năng cần thiết cho quá trình học Hóa lên cao. Dựa vào đó bạn có thể biết được số liên kết trong phân tử, cơ sở của việc phân tử đó hình thành nên liên kết đôi chứ không phải liên kết đơn. 

Ta có thể xác định số electron hóa trị dựa vào bảng hệ thống tuần hóa học các nguyên tố hóa học. Dựa vào bảng HTTH các nguyên tố hóa học chính là cách đơn giản để xác định số electron hóa trị của một nguyên tố.

Xem thêm: Phản ứng Este hóa là gì? Đặc điểm, tính hiệu suất phản ứng Este hóa

Bảng hệ thống tuần hoàn Hóa học của Mendeleev được chia làm 18 cột hay gọi là các nhóm. Ta có nhóm như IA, IIA, IIIA… hay IB, IIB, IIIB…

Số electron hóa trị của một nguyên tố sẽ trùng với số thứ tự của nhóm. Các nguyên tố thuộc cùng một cột, một nhóm thì sẽ có cùng electron hóa trị.

Các nguyên tố thuộc nhóm A thì sẽ có số electron hóa trị là số electron ở lớp ngoài cùng của nguyên tố. Các nguyên tố thuộc nhóm B thì sẽ có số electron hóa trị có thể nằm ở phân lớp ngoài cùng hoặc là ở sát phân lớp ngoài cùng (nếu như phân lớp này chưa bão hòa) của nguyên tố. Cụ thể như sau:

• Các nguyên tố thuộc nhóm IA sẽ có 1e hóa trị
• Các nguyên tố thuộc nhóm IIA sẽ có 2e hóa trị
• Các nguyên tố thuộc nhóm IIIA sẽ có 3e hóa trị
• Các nguyên tố thuộc nhóm IVA sẽ có 4e hóa trị
• Các nguyên tố thuộc nhóm VA sẽ có 5e hóa trị
• Các nguyên tố thuộc nhóm VIA sẽ có 6e hóa trị
• Các nguyên tố thuộc nhóm VIIA sẽ có 7e hóa trị
• Các nguyên tố thuộc nhóm VIIIA sẽ có 8e hóa trị

Ví dụ : Xác định số e hóa trị của Crom. S và Cr đều thuộc nhóm VI nên sẽ có tối đa 6e hóa trị. Cụ thể như sao:

– S có cấu hình e như sau: 1s${}^{}$ 2s${}^{}$ 2p${}^{}$ 3s${}^{}$ 3p${}^{}$. Số e hóa trị thuộc orbitan hóa trị lớp ngoài cùng là 3s${}^{}$ 3p${}^{}$

– Cr có cấu hình e như sau: 1s${}^{}$ 2s${}^{}$ 2p${}^{}$ 3s${}^{}$ 3p${}^{}$ 3d${}^{}$ 4s${}^{}$. Số e hóa trị của Crom thuộc orbitan phân ở lớp ngoài cùng và sát ngoài cùng là 3d${}^{}$ 4s${}^{}$.

Xem thêm: Hạt nhân nguyên tử là gì? Kí hiệu, cấu tạo, điện tích hạt nhân nguyên tử

Một số điều cần lưu ý về e hóa trị

Một lưu ý bạn cần phải đặc biệt quan tâm đến đó là số electron hóa trị sẽ hoàn toàn khác biệt với hóa trị của nguyên tử nguyên tố.

Hóa trị của nguyên tố là gì? Hóa trị là của một nguyên tố sẽ được xác định bằng chính số liên kết hóa học mà một nguyên tử của nguyên tố đó đã tạo nên trong phân tử. Hóa trị của một nguyên tố sẽ đặc trưng cho khả năng của nguyên tử nguyên tố đó có thể hình thành nên một số liên kết hóa học nhất định (khi xét cho từng phân tử hay hợp chất cụ thể khác nhau). 

Hóa trị của nguyên tố không thể xác định được dựa vào bảng tuần hoàn được. Mà phải biết rõ cấu tạo phân tử của một chất ta mới có thể xác định được hóa trị của các nguyên tố đã cấu tạo nên chất đó. 

Thực tế thì không phải bao giờ ta cũng sẽ xác định được cấu tạo phân tử của một chất cả. Vì vậy mà các nhà khoa học đã đề xuất ra khái niệm hóa trị hình thức hay gọi là số oxy hóa (nhằm mục đích xác định hóa trị giả định và tương đối của nguyên tử).

Giữa số oxy hóa của nguyên tố và số electron hóa trị của nguyên tử lại có mối liên hệ mật thiết. Số oxy hóa dương lớn nhất của một nguyên tố sẽ bằng với số electron hóa trị của nó.

Bài viết trên là những kiến thức về electron hóa trị, hy vọng rằng sau khi tham khảo bài viết các bạn đã nắm được electron hóa trị là gì, cách xác định hóa trị hay phân biệt được hóa trị của nguyên tố là gì với electron hóa trị. Đây là vấn đề kiến thức quan trọng giúp các bạn tiếp thu tốt hơn các kiến thức Hóa học sau này, chính vì thế nên dành nhiều thời gian để học tập nghiên cứu.