Bài 1. Thành phần nguyên tử

Nguyên

tử có kích thước, khối lượng và thành phần cấu tạo như
thế nào ?
Kích thước, khối lượng và điện tích của các hạt tạo thành
nguyên tử là bao nhiêu?
Vào khoảng năm 440 trước Công Nguyên, nhà triết học Đê-môcrít cho rằng đồng tiền bạc bị chia nhỏ mãi, sau cùng sẽ được
một hạt “không thể phân chia được nữa”, gọi là nguyên tử
(xuất phát từ chữ hi lạp atomos, nghĩa là “không thể chia nhỏ
được nửa”.
Ngày nay, người ta có thể phân chia được các nguyên tử bạc
nhưng các hợp phần thu được không còn giữ nguyên tính chất
bạc được nữa.

Những công trình thực nghiệm vào cuối thế kỉ XIX, đầu thế kỉ
XX đã chứng minh nguyên tử có thật và có cấu tạo phức tạp.


I –Thành phần cấu tạo của nguyên tử
1. Electron:
a. Sự tìm ra electron:
* Thí nghiệm (SGK) 1 2 3

Tia âm cực có các đặc tính sau :
- Là chùm hạt vật chất có khối lượng và chuyển động
với vận tốc lớn.
- Khi không có tác dụng của điện trường và từ trường
thì tia âm cực truyền thẳng.
- Là chùm hạt mang điện tích âm.
 Những hạt tạo thành tia âm cực là electron (e).

I –Thành phần cấu tạo của nguyên tử
1. Electron:
a. Sự tìm ra electron:
b. Khối lượng và điện tích của electron
Khối lượng :
Điện tích :

me = 9,1094.10-31kg
qe = - 1,602.10-19 C (culông)

= -e0 (với e0 là điện tích đơn vị)

= 1- (theo quy ước)


Mô hình thí nghiệm khám phá ra hạt nhân nguyên tử

Lá vàng mỏng

Màng huỳnh quang

Khe hở

Rađi chứa trong hộp
chì phóng ra tia α


2. Sự tìm ra hạt nhân nguyên tử

* Thí nghiệm 1.4 (SGK)


Hạt α

Hình ảnh đường đi các hạt α khi bắn xuyên qua
các nguyên tử của lá vàng
Các nguyên tử
của lá vàng

 hầu hết các hạt α điều xuyên thẳng qua lá vàng, nhưng có một
số ít hạt lệch hướng, 1 số ít bị bật lại phía sau khi gặp lá vàng.


2. Sự tìm ra hạt nhân nguyên tử
* Thí nghiệm 1.4 (SGK)
* Kết luận:
Nguyên

tử phải chứa phần mang điện dương có khối lượng lớn,
có kích thước rất nhỏ so với kích thước nguyên tử.
→ Nguyên tử có cấu tạo rỗng, phần mang điện dương là hạt nhân.
Xung quanh hạt nhân có các electron tạo nên vỏ nguyên tử.
Khối lượng nguyên tử hầu như tập trung ở hạt nhân.


Vỏ nguyên tử do các
electron quay xung
quanh tạo nên

Hạt nhân mang
điện dương

+-


3. Cấu tạo hạt nhân nguyên tử
a. Sự tìm ra proton (1918, Rutherford)
 Proton (p) là một thành phần cấu tạo nên hạt nhân
nguyên tử.
Khối lượng :
mp = 1,6726.10-27 kg
Điện tích :
qp = e0 = 1+ (quy ước)

b) Sự tìm ra nơtron (1932, J.Chadwick)
 Nơtron (n) là một thành phần cấu tạo nên hạt nhân
nguyên tử.
Khối lượng: mn ≈ mp
Điện tích: qn = 0


c) Cấu tạo của hạt nhân nguyên tử
Hạt nhân nguyên tử được tạo thành bởi các proton
và nơtron. Vì nơtron không mang điện, số proton
trong hạt nhân phải bằng số đơn vị điện tích dương
của hạt nhân và bằng số electron quay xung quanh
hạt nhân.

II- KÍCH THƯỚC VÀ KHỐI LƯỢNG CỦA
NGUYÊN TỬ
1. Kích thước

Để biểu thị kích thước nguyên tử, người ta dùng
đơn vị nanomet (nm) hay angstrom (Å).
1 nm = 10-9 m ; 1 Å = 10-10 m ;1 nm = 10 Å


Kích thước nguyên tử

+-

≈ 10-10m


a) Nguyên tử nhỏ nhất là nguyên tử hidro có bán kính
khoảng 0,053 nm.
b) Đường kính của hạt nhân nguyên tử vào khoảng 10-5
nm.
Rnguyên tử > Rhạt nhân : 104 lần
c) Đường kính của electron và của proton khoảng
10-8nm.


2. Khối lượng
Đơn vị khối lượng nguyên tử (u), u còn được gọi là
đơn vị cacbon (đvC)
1u = 1/12 m 1 nguyên tử đồng vị cacbon-12
19,9265.10−27 kg

1u =
= 1,6605.10−27 kg
12


Bảng khối lượng và điện tích
của các hạt tạo nên nguyên tử
Vỏ nguyên tử

Hạt nhân

Đặc tính hạt
Electron(e)
Điện tích q

Khối lượng m

qe=-1,602.10-19C
= -e0=1-

Proton(p)
qp =1,602.10-19 C
= e0 = 1+

Nơtron(n)
qn = 0

me =9,1094.10-31kg mp = 1.6726.1027kg mn = 1.6726.10-27kg
me ≈ 0.00055u
mp ≈ 1u

mn ≈ 1u


Bài tập
củng cố kiến thức


1.

Các hạt cấu tạo nên hạt nhân của hầu hết nguyên
tử là:

A

Electron và proton.

B

Proton và nơtron

C

Nơtron và electron.

D

Electron,proton và nơtron.


2.

Các hạt cấu tạo nên hầu hết các nguyên tử là:

A
B
C
D

Electron và proton.
Notron và electron.
Nơtron và proton.
Electron, proton và nơtron.


3.Cho khối lượng mol của nguyên tử H là 1,008 g,
biết 1 mol H có 6,023.1023 hạt vi mô. Tính khối
lượng của 1 nguyên tử H.
Đáp án :
Ta có :
1 mol hidro có 6,023.1023 nguyên tử hidro nặng 1,008 g
Vậy
1 nguyên tử hidro nặng ? g
Khối lượng 1 nguyên tử H là :
1,008.1
≈ 1,67.10-24 g.
23
(6,023.10 )