Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
CẤU TRÚC LỚP VỎ ELECTRON CỦA NGUYÊN TỬ - Coggle Diagram
CẤU TRÚC LỚP VỎ ELECTRON CỦA NGUYÊN TỬ
1
. SỰ CHUYỂN ĐỘNG CỦA ELECTRON TRONG NGUYÊN TỬ
Tìm hiểu sự chuyển động của electron trong nguyên tử
Theo mô hình nguyên tử của Rutherford – Bohr, các electron chuyển động trên những quỹ đạo hình tròn hay bầu dục xác định xung quanh hạt nhân.
Theo mô hình hiện đại, trong nguyên tử, các electron chuyển động rất nhanh xung quanh hạt nhân không theo một quỹ đạo xác định, tạo thành đám mây electron.
Hình dạng orbital trong nguyên tử
Khi chuyển động trong nguyên tử, các electron có những mức năng lượng khác nhau đặc trưng cho trạng thái chuyển động của nó.
Dựa trên sự khác về hình dạng, sự định hướng của orbital trong nguyên tử để phân loại orbital thành orbital s, p, d và f. Các orbital s có dạng hình cầu, orbital p có dạng hình số 8 nổi, orbital d và orbital f có hình dạng phức tạp.
Tìm hiểu về orbital nguyên tử
Đám mây electron là khu vực có sự có mặt của electron xung quanh hạt nhân.
Orbital nguyên tử là khu vực mà xác xuất có mặt electron là 90% xung quanh hạt nhân.
Một số AO thường gặp: s, p, d, f.
2
. LỚP VÀ PHÂN LỚP ELECTRON
Tìm hiểu về lớp electron
Trong nguyên tử, electron sắp xếp thành từng lớp và phân lớp theo năng lượng từ thấp đến cao.
Trong nguyên tử, electron sắp xếp thành từng lớp (kí hiệu K, L, M, N, O, P, Q) từ gần đến xa hạt nhân, theo thứ tự từ lớp n=1 đến n=7.
C Các electron trên cùng 1 lớp có mức năng lượng gần bằng nhau
Tìm hiểu về phân lớp electron
Mỗi lớp electron phân chia thành các phân lớp, được kí hiệu bằng các chữ cái viết thường: s, p, d, f. Các electron thuộc các phân lớp s, p, d và f được gọi tương ứng là các electron s, p, d và f.
E Các phân lớp s, p, d và f lần lượt có các số AO tương ứng 1, 3, 5 và 7.
Các electron trên cùng một phân lớp có năng lượng bằng nhau. Với 4 lớp đầu (1, 2, 3, 4) số phân lớp trong mỗi lớp bằng số thứ tự của lớp đó.
Lớp K: 1 phân lớp 1s
Lớp L: 2 phân lớp 2s 2p
Lớp M: 3 phân lớp 3s 3p 3d
Lớp N: 4 phân lớp 4s 4p 4d 4f
Chỉ có tối đa 4 phân lớp: s,p,d,f.
3
. CẤU HÌNH ELECTRON NGUYÊN TỬ
Nguyên tố vững bền
Trong nguyên tử, các electron trên mỗi AO có một mức năng lượng xác định. Người ta gọi mức năng lượng này là mức năng lượng AO nguyên tử.
Ở trạng thái cơ bản, các electron trong nguyên tử chiếm lần lượt những orbital có mức năng lượng từ thấp đến cao: 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p …
Ở trạng thái cơ bản, các electron trong nguyên tử chiếm lần lượt những orbital có mức năng lượng từ thấp đến cao: 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p …
nguyên lí Pauli
Để biểu diễn orbital nguyên tử, người ta sử dụng các ô vuông, gọi là ô lượng tử. Mỗi ô lượng tử ứng với một AO. Mỗi AO chứa tối đa 2 electron.
Nếu AO chứa đủ 2 electron thì các electron đó gọi là electron ghép đôi (kí hiệu bởi hai mũi tên ngược chiều nhau ↑↓)
Nếu trong AO chỉ chứa 1 electron thì electron đó gọi là electron độc thân (kí hiệu bởi 1 mũi tên hướng lên ↑).
Nguyên lí Pauli: Mỗi orbital chỉ chứa tối đa 2 electron và có chiều tự quay ngược nhau.
Dựa vào nguyên lí Pauli, ta dễ dàng xác định được số AO và số electron tối đa trong mỗi lớp và phân lớp:
Số AO tối đa trong lớp n là n2 (n ≤ 4).
Số electron tối đa trong lớp n là 2n2 (n ≤ 4).
Nguyên lí Hund
L Các phân lớp: s2; p6; d10; f14 chứa đủ số electron tối đa gọi là phân lớp bão hòa.
Các phân lớp: s1; p3; d5; f7 chứa một nửa số electron tối đa gọi là phân lớp nửa bão hòa.
N Các phân lớp chưa đủ số electron tối đa gọi là phân lớp chưa bão hòa.
Quy tắc Hund: Trong cùng một phân lớp chưa bão hòa, các electron sẽ phân bố vào các orbital sao cho số electron độc thân là tối đa.
cách viết cấu hình electron nguyên tử
Bước 1
: Xác định số electron trong nguyên tử.
Bước 2
: Các electron được phân bố theo thứ tự các AO có mức năng lượng tăng dần, theo các nguyên lí và quy tắc phân bố electron trong nguyên tử.
Bước 3
: Viết cấu hình electron theo thứ tự các phân lớp trong một lớp và theo thứ tự của các lớp electron.
Cấu hình electron nguyên tử phải được viết theo thứ tự các lớp electron và phân lớp trong mỗi lớp. Trong đó:
Số thứ tự lớp electron được viết bằng các số tự nhiên (n = 1, 2, 3, ...). Phân lớp được kí hiệu bằng các chữ cái thường s, p, d, f.
Số electron của từng phân lớp được ghi bằng chỉ số ở phía trên, bên phải kí hiệu của phân lớp.
Đặc điểm của electron lớp ngoài cùng
Các electron ngoài cùng quyết định tính chất hóa học cơ bản của nguyên tố (kim loại, phi kim, khí hiếm).
Các nguyên tố mà nguyên tử có 1, 2, 3 electron lớp ngoài cùng là kim loại (trừ H, He, B)
Các nguyên tố mà nguyên tử có 5, 6, 7 electron lớp ngoài cùng thường là phi kim
Các nguyên tử có 8 electron lớp ngoài cùng là nguyên tử của nguyên tố khí hiếm (trừ He có số e lớp ngoài cùng là 2).