Hợp chất X tạo bởi hai nguyên tố A, B và có phân tử khối là 76. A và B có số oxi hóa cao nhất trong các oxit là +nO và + mO, và số oxi hóa âm trong các hợp chất với hiđro là -nH và -mH thỏa mãn điều kiện nO = nH và mO = 3mH.

a. A, B có số oxi hóa cao nhất trong các oxit là +nO và + mO nên lớp ngoài cùng của A, B có số electron là nO và mO.

A, B có số oxi hóa âm trong các hợp chất với hiđro là -nH và - mH nên ta thấy để hoàn thành lớp vỏ bão hòa 8 electron, lớp ngoài cùng của A, B cần nhận thêm số electron là n_H và m_H.

Như vậy: n_O + n_H = 8 và m_O + m_H = 8.

Theo bài: n_O = n_H và m_O = 3m_H.

Từ đây tìm được nO = nH = 4, mO = 6, nH = 2.

A có số oxi hóa dương cao nhất là +4 nên A thuộc nhóm IV, B có số oxi hóa dương cao nhất là +6 nên B thuộc nhóm VI.

Trong hợp chất X, A có số oxi hóa +4 (nhường 4 electron) nên một nguyên tử A liên kết với 2 nguyên tử B, trong đó B có số oxi hóa -2.

Công thức phân tử của X là AB₂.

Theo bài: khối lượng phân tử của X là 76u nên M_A + 2M_B = 76u.

→ \({M_B} < \frac{{76u}}{2} = 38u\)

Mặt khác, B thuộc nhóm VI và tạo được số oxi hóa cao nhất trong oxit là +6 nên B là lưu huỳnh. Vậy M_B = 32u, suy ra M_A = 76u - 2.32u = 12u.

→ A là cacbon.

Công thức của X là CS₂.

b. Theo bài, CS₂ có cấu trúc thẳng nên nguyên tử C ở trạng thái lai hóa sp.

Cấu hình electron lớp ngoài cùng của nguyên tử lưu huỳnh:

Liên kết trong phân tử CS₂ được hình thành như sau:

Hai obitan lai hóa sp của C xen phủ trục với hai obitan 3p chứa electron độc thân của 2 lưu huỳnh tạo thành 2 liên kết xích ma.

Hai obitan 2p_x, 2p_y không tham gia lai hóa của C xen phủ bên với hai obitan 3p chứa electron độc thân của 2 lưu huỳnh tạo thành 2 liên kết pi.

Như vậy, nguyên tử cacbon tạo với mỗi nguyên tử lưu huỳnh 1 liên kết xích ma và 1 liên kết pi

Công thức cấu tạo của phân tử CS₂ như sau S = C = S