CHƯƠNG I: CẤU TẠO NGUYÊN TỬ

Thành phần của nguyên tử

Lớp vỏ

Hạt nhân

Electron

click to edit

Khối lượng: me = 9,11*10^-28g hay 0,00055 amu

Điện tích: qe = -1,602*10^-19 C (coulomb).

Neutron (n)

Proton (p)

Khối lượng: mp = 1,673*10^-24g hay 1 amu

Điện tích: +1e0

Khối lượng: mn = 1,675*10^-24 hay 1 amu

Điện tích: 0

Nguyên tố hóa học

Hạt nhân nguyên tử

Nguyên tố hóa học

Số đơn vị điện tích hạt nhân (Z) = số proton (P) = số electron (E).

Điện tích hạt nhân = + Z.

Số khối (A) = số proton (P) + số neutron (N)

click to edit

Ví dụ: Nguyên tử aluminium (Al) có 13 proton, 14 neutron. Suy ra:

Nguyên tử aluminium có số đơn vị điện tích hạt nhân = số proton = số electron = 13.

Điện tích hạt nhân nguyên tử aluminium là +13.

Số khối A = số proton (P) + số neutron (N) = 13 + 14 = 27.

Số hiệu nguyên tử

Số đơn vị điện tích hạt nhân nguyên tử của một nguyên tố được gọi là số hiệu nguyên tử (Z) của nguyên tố đó.

Mỗi nguyên tố hóa học có một số hiệu nguyên tử.

Số hiệu nguyên tử (kí hiệu là Z) cho biết:

Số electron trong nguyên tử.

Số proton trong hạt nhân nguyên tử.

Nguyên tố hóa học

Nguyên tố hóa học là tập hợp những nguyên tử có cùng điện tích hạt nhân.

Kí hiệu nguyên tử

Số đơn vị điện tích hạt nhân nguyên tử (số hiệu nguyên tử) của một nguyên tố hóa học và số khối được xem là những đặc trưng cơ bản của nguyên tử.

Để kí hiệu nguyên tử, người ta thường ghi các chỉ số đặc trưng ở bên trái kí hiệu nguyên tố với số khối A ở phía trên, số hiệu nguyên tử Z ở phía dưới.

Nguyên tử khối và nguyên tử khối trung bình

Nguyên tử khối của một nguyên tử cho biết khối lượng của nguyên tử đó nặng gấp bao nhiêu lần đơn vị khối lượng nguyên tử (1 amu).

Mỗi nguyên tố thường có nhiều đồng vị, do đó trong thực tế người ta thường sử dụng giá trị nguyên tử khối trung bình.

Cấu trúc lớp vỏ electron trong nguyên tử

Sự chuyển động của electron trong nguyên tử

Orbital nguyên tử

Theo mô hình nguyên tử của Rutherford – Bohr (mô hình hành tinh nguyên tử), 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.

Một số AO thường gặp: s, p, d, f

Lớp và phân lớp electron

Trong nguyên tử, các electron được 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.

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.

Cấu hình electron nguyên tử

Nguyên lí vững bền: 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: Mỗi orbital chỉ chứa tối đa 2 electron và có chiều tự quay ngược nhau.

Số electron tối đa trong lớp n là 2n^2 (n ≤ 4).

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 hinh electron

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.

Bước 1: Xác định số electron của nguyên tử.