Bảng Hóa Trị Các Nguyên Tố Hóa Học
Bảng tra hóa trị đầy đủ các nguyên tố hóa học và nhóm nguyên tử thường gặp. Kèm bài thơ học thuộc và ví dụ áp dụng quy tắc hóa trị.
Hóa trị là gì?
Hóa trị là con số biểu thị khả năng liên kết của nguyên tử (hay nhóm nguyên tử) với các nguyên tử khác. Hóa trị được xác định bằng số nguyên tử Hiđro mà nguyên tố đó liên kết được, hoặc số nguyên tử Hiđro được nguyên tố đó thay thế trong một phân tử.
Ví dụ: trong HCl, Cl liên kết với 1 H → Cl hóa trị I. Trong H2O, O liên kết với 2 H → O hóa trị II. Trong NH3, N liên kết với 3 H → N hóa trị III. Trong CH4, C liên kết với 4 H → C hóa trị IV.
Quy tắc hóa trị
Trong công thức hóa học AxBy, gọi a và b lần lượt là hóa trị của A và B, ta có:
x · a = y · b
Suy ra x : y = b : a — tức "đảo hóa trị". Đây là quy tắc cốt lõi để lập công thức hợp chất.
Ví dụ áp dụng
Lập công thức hợp chất giữa Al (III) và O (II):
- Đặt công thức: AlxOy
- Áp dụng quy tắc: x·III = y·II → x:y = 2:3
- Vậy công thức là: Al2O3
Lập công thức hợp chất giữa Ca (II) và nhóm photphat PO4 (III):
- Đặt công thức: Cax(PO4)y
- x·II = y·III → x:y = 3:2
- Vậy công thức là: Ca3(PO4)2
Bài thơ học thuộc hóa trị (cổ điển)
Kali (K), Iot (I), Hiđro (H)
Natri (Na) với Bạc (Ag), Clo (Cl) một loài
Có hóa trị một bạn ơi
Nhớ ghi cho rõ kẻo rồi phân vân.
Hóa trị II:
Magie (Mg), Kẽm (Zn) với Thủy ngân (Hg)
Canxi (Ca), Đồng (Cu) ấy cũng gần Bari (Ba)
Cuối cùng thêm chú Oxi (O)
Hóa trị hai đó có gì khó khăn.
Hóa trị III:
Bo (B), Nhôm (Al) thì hóa trị ba
Cacbon (C), Silic (Si) này là bốn thôi
Thế nhưng phải nói thêm lời
Hóa trị hai nữa C, Si bạn nha.
Đa hóa trị:
Sắt kia kể cũng quen tên (II, III)
Hai, ba lên xuống thật phiền lắm thay
Nitơ rắc rối nhất đời
Một, hai, ba, bốn, khi thời thứ năm.
Bảng hóa trị kim loại thường gặp
| Ký hiệu | Tên | Hóa trị | Ghi chú |
|---|---|---|---|
| H | Hiđro | I | |
| Li | Liti | I | |
| Na | Natri | I | |
| K | Kali | I | |
| Ag | Bạc | I | |
| Be | Beri | II | |
| Mg | Magie | II | |
| Ca | Canxi | II | |
| Ba | Bari | II | |
| Zn | Kẽm | II | |
| Al | Nhôm | III | |
| Cu | Đồng | I, II | thường gặp Cu(II) |
| Fe | Sắt | II, III | Fe(II) trong FeCl2, FeSO4; Fe(III) trong FeCl3, Fe2O3 |
| Hg | Thủy ngân | I, II | |
| Pb | Chì | II, IV | thường gặp Pb(II) |
| Sn | Thiếc | II, IV | |
| Cr | Crom | II, III, VI | |
| Mn | Mangan | II, IV, VII |
Bảng hóa trị phi kim thường gặp
| Ký hiệu | Tên | Hóa trị | Ghi chú |
|---|---|---|---|
| F | Flo | I | |
| Cl | Clo | I, III, V, VII | thường gặp Cl(I) trong HCl, NaCl |
| Br | Brom | I, III, V, VII | |
| I | Iot | I, III, V, VII | |
| O | Oxi | II | |
| S | Lưu huỳnh | II, IV, VI | II trong H2S; IV trong SO2; VI trong SO3, H2SO4 |
| N | Nitơ | I, II, III, IV, V | III trong NH3; V trong HNO3 |
| P | Photpho | III, V | III trong PH3; V trong H3PO4 |
| C | Cacbon | II, IV | II trong CO; IV trong CO2, CH4 |
| Si | Silic | IV |
Bảng hóa trị các nhóm nguyên tử (gốc axit, bazơ)
Các nhóm nguyên tử (gốc) hoạt động như một đơn vị trong nhiều phản ứng. Khi lập công thức, ta áp dụng quy tắc hóa trị cho nhóm như cho một nguyên tố.
| Ký hiệu | Tên | Hóa trị | Ghi chú |
|---|---|---|---|
| –OH | Hiđroxit | I | |
| –Cl | Clorua | I | |
| –Br | Bromua | I | |
| –I | Iotua | I | |
| –NO3 | Nitrat | I | |
| –HCO3 | Hiđrocacbonat | I | |
| –HSO4 | Hiđrosunfat | I | |
| –H2PO4 | Đihiđrophotphat | I | |
| –CH3COO | Axetat | I | |
| –ClO3 | Clorat | I | |
| –MnO4 | Pemanganat | I | |
| =S | Sunfua | II | |
| =SO3 | Sunfit | II | |
| =SO4 | Sunfat | II | |
| =CO3 | Cacbonat | II | |
| =HPO4 | Hiđrophotphat | II | |
| =SiO3 | Silicat | II | |
| =CrO4 | Cromat | II | |
| =Cr2O7 | Đicromat | II | |
| ≡PO4 | Photphat | III | |
| NH4– | Amoni | I (cation) |
Mẹo nhanh: hóa trị cao nhất với oxi
Đối với nguyên tố nhóm A, hóa trị cao nhất với oxi bằng số thứ tự nhóm (ngoại trừ F, O và một vài trường hợp đặc biệt).
- Nhóm IA (Na, K…): hóa trị cao nhất = I → công thức Na2O, K2O
- Nhóm IIA (Mg, Ca…): hóa trị cao nhất = II → MgO, CaO
- Nhóm IIIA (Al…): hóa trị cao nhất = III → Al2O3
- Nhóm IVA (C, Si): cao nhất = IV → CO2, SiO2
- Nhóm VA (N, P): cao nhất = V → N2O5, P2O5
- Nhóm VIA (S): cao nhất = VI → SO3
- Nhóm VIIA (Cl, Br, I): cao nhất = VII → Cl2O7
Mẹo: hóa trị với hiđro (nhóm VIIIA-IVA)
Với phi kim thuộc nhóm IVA → VIIA, hóa trị với hiđro bằng (8 − số thứ tự nhóm).
- IVA (C, Si): hóa trị với H = 4 → CH4, SiH4
- VA (N, P): hóa trị với H = 3 → NH3, PH3
- VIA (O, S): hóa trị với H = 2 → H2O, H2S
- VIIA (F, Cl, Br, I): hóa trị với H = 1 → HF, HCl, HBr, HI