Cho: 1H, 2He, 4Be, 9F, 14Si, 20Ca. Chọn các phân tử hoặc ion không thể tồn tại trong số sau: BeF₄⁶⁻, SiF₆²⁻, He₂⁺, H₂⁻, Ca₂.
Đáp án đúng: D
Để xác định phân tử hoặc ion nào không thể tồn tại, ta cần xét đến cấu hình electron, quy tắc octet, và khả năng tạo liên kết của các nguyên tố.
BeF₄⁶⁻: Beryllium (Be) có 2 electron hóa trị. Fluorine (F) có 7 electron hóa trị và cần 1 electron để đạt octet. BeF₄⁶⁻ có nghĩa là Be liên kết với 4 nguyên tử F, và thêm 6 electron. Be không thể có 14 electron xung quanh nó, vi phạm quy tắc octet (Be thường chỉ có 4 electron xung quanh).
SiF₆²⁻: Silicon (Si) có 4 electron hóa trị. Nó có thể mở rộng octet để chứa nhiều hơn 8 electron xung quanh nó do có orbital d trống. SiF₆²⁻ có nghĩa là Si liên kết với 6 nguyên tử F, và thêm 2 electron. Điều này hoàn toàn có thể xảy ra.
He₂⁺: Helium (He) có 2 electron. He₂⁺ có cấu hình electron là (σ1s)²(σ1s*)¹. Liên kết này có bậc liên kết là (2-1)/2 = 0.5. Do đó, ion này có thể tồn tại nhưng không bền.
H₂⁻: Hydrogen (H) có 1 electron. H₂⁻ có cấu hình electron là (σ1s)². Liên kết này có bậc liên kết khác không và ion này có thể tồn tại.
Ca₂: Calcium (Ca) là một kim loại kiềm thổ. Các kim loại này thường tạo thành liên kết kim loại trong trạng thái rắn. Tuy nhiên, phân tử Ca₂ không tồn tại bền vững trong điều kiện thông thường do liên kết kim loại yếu và xu hướng tạo thành cấu trúc mạng tinh thể lớn hơn.
Như vậy, BeF₄⁶⁻ và Ca₂ không thể tồn tại.
