Liên kết ion và hợp chất ion

Viết công thức hợp chất tạo bởi $\mathrm{Al^{3+}}$ và $\mathrm{SO_4^{2-}}$, và bởi $\mathrm{Fe^{3+}}$ và $\mathrm{OH^-}$.

Giải. $\mathrm{Al^{3+}}$, $\mathrm{SO_4^{2-}}$: đổi chéo $\mathrm{Al_2(SO_4)_3}$ (tổng $+6$ và $-6$). $\mathrm{Fe^{3+}}$, $\mathrm{OH^-}$: $\mathrm{Fe(OH)_3}$ (tổng $+3$ và $-3$).

Hợp chất của $\mathrm{Ca^{2+}}$ với $\mathrm{O^{2-}}$ và với $\mathrm{Cl^-}$ là gì?

Giải. Với $\mathrm{O^{2-}}$: đổi chéo $\mathrm{Ca_2O_2}$, rút gọn $\mathrm{CaO}$. Với $\mathrm{Cl^-}$: $\mathrm{CaCl_2}$.

Đốt $4{,}8\ \text{g}$ $\mathrm{Mg}$ trong khí $\mathrm{N_2}$ dư: $3\mathrm{Mg} + \mathrm{N_2} \rightarrow \mathrm{Mg_3N_2}$. Tính khối lượng $\mathrm{Mg_3N_2}$ và số mol electron $\mathrm{Mg}$ nhường ($\mathrm{Mg} = 24$, $\mathrm{N} = 14$).

Giải. $n(\mathrm{Mg}) = 4{,}8/24 = 0{,}2\ \text{mol}$. $n(\mathrm{Mg_3N_2}) = 0{,}2/3 \approx 0{,}0667\ \text{mol}$. $M(\mathrm{Mg_3N_2}) = 3\cdot24 + 2\cdot14 = 100\ \text{g/mol}$, nên $m = 0{,}0667\cdot100 \approx 6{,}67\ \text{g}$. Mỗi $\mathrm{Mg}$ nhường $2$ electron: $0{,}2\cdot2 = 0{,}4\ \text{mol}$ electron (kiểm: mỗi $\mathrm{N}$ nhận $3$, $0{,}0667\cdot2\cdot3 = 0{,}4$ mol).

Đốt cháy hoàn toàn $5{,}4\ \text{g}$ $\mathrm{Al}$ trong oxygen dư: $4\mathrm{Al} + 3\mathrm{O_2} \rightarrow 2\mathrm{Al_2O_3}$. Tính $m(\mathrm{Al_2O_3})$ và số mol electron nhường ($\mathrm{Al} = 27$, $\mathrm{O} = 16$).

Giải. $n(\mathrm{Al}) = 5{,}4/27 = 0{,}2\ \text{mol}$; $n(\mathrm{Al_2O_3}) = 0{,}1\ \text{mol}$; $M = 2\cdot27 + 3\cdot16 = 102$; $m = 10{,}2\ \text{g}$. Mỗi $\mathrm{Al}$ nhường $3$ electron: $0{,}2\cdot3 = 0{,}6\ \text{mol}$.

Trong $11{,}7\ \text{g}$ $\mathrm{NaCl}$ ($M = 58{,}5$) có bao nhiêu ion $\mathrm{Na^+}$, bao nhiêu ion tất cả?

Giải. $n = 11{,}7/58{,}5 = 0{,}2\ \text{mol}$. Số $\mathrm{Na^+} = 0{,}2\cdot6{,}022\cdot10^{23} \approx 1{,}204\cdot10^{23}$. Số $\mathrm{Cl^-}$ bằng số $\mathrm{Na^+}$ nên tổng $\approx 2{,}409\cdot10^{23}$ ion.