Tải bản đầy đủ (.pdf) (14 trang)

CHUYÊN ĐỀ LÝ THUYẾT NGUYÊN TỬ - CẤU TẠO NGUYÊN TỬ - G.M.G

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (678.72 KB, 14 trang )



TÀI LIỆU
LUYỆN THI ĐẠI HỌC MÔN HÓA


2014
TÀI LIỆU LUYỆN THI
TÀI LIỆU ÔN THI ĐẠI HỌC GS MAYRADA GROUPS
TÀI LIỆU ĐÃ ĐƯỢC ĐĂNG KÍ BẢN QUYÊN
VUI LÒNG TRUY CẬP WEBSITE : mayrada.blogspot.com ĐỂ TẢI TÀI LIỆU GỐC
ĐỂ TÔN TRỌNG TÁC GIẢ, CHÂN THÀNH CẢM ƠN !
THỪA THIÊN HUẾ
TÀI LIỆU LUYỆN THI ĐẠI HỌC CỦA GS MAYRADA GROUPS
FB: Trang - 1 -
CHUYÊN ĐỀ LÝ THUYẾT : NGUYÊN TỬ
BÀI I : THÀNH PHẦN NGUYÊN TỬ
I. Cấu tạo nguyên tử
1. Thành phần cấu tạo của nguyên tử. Kích thước, khối lượng nguyên tử:
a) Thành phần cấu tạo của nguyên tử:
Định nghĩa : Nguyên tử là những hạt vô cùng nhỏ bé trung hòa về điện.Nguyên tử gồm hạt
nhân mang điện tích dương và vỏ eletron mang điện tích âm.
1.Lớp vỏ electron :
 Gồm các hạt mang điện âm gọi là electron (hay điện tử). Khối lượng của các electron đều
bằng nhau và xấp xỉ bằng 1/1840 khối lượng của nguyên tử hiđro là nguyên tử nhẹ nhất, tức là
bằng: m
e
= 9,1094.10
-31
kg hay bằng 0,00055 đơn vị Cacbon (đv.C).
Điện tích của các electron đều bằng nhau và bằng -1,602.10


-19
Culông.
Đó là điện tích nhỏ nhất, vì vậy được gọi là điện tích nguyên tố và dùng làm điện tích đơn vị.
và được uy ước là 1- .
 Bản Chất của các electron chính là những hạt tạo thành tia âm cực và chúng có đặc
điểm :
 Trên đường đi của nó nếu ta đặt một chong chóng nhẹ thì chong chóng bị quay.Điều đó
cho thấy tia âm cực là chùm hạt vật chất có khối lượng và chuyển động với vận tốc lớn.
 khi không có tác dụng của lực điện trường và từ trường thì tia âm cực truyền thẳng.
 Khi cho tia âm cực vào giữa hai bản điện cực mang điện tích trái dấu thì tia âm cực bị lệch
sang bản điện cực mang điện tích dương.Điều đó chứng tỏ tia âm cực là chùm hạt mang điện
tích âm.
Kết Luận : Electron
 Kí hiệu : e
 Điện tích q
e
: mang điện tích âm 1- (1-=-1,602.10
-19
C)
 Khối lượng : m
e
=9,1094.10
-31
kg
 Được dùng làm điện tích đơn vị.
 Vị trí : nằm ở vỏ nguyên tử.
 Có khối lượng không đáng kể so với khối lượng nguyên tử

TÀI LIỆU LUYỆN THI ĐẠI HỌC CỦA GS MAYRADA GROUPS
FB: Trang - 2 -

2. Hạt nhân :
 Hạt nhân nguyên tử gồm 2 thành phần cơ bản cấu tạo nên đó là : Proton và notron
 Nguyên tử có cấu tạo rỗng,các electron chuyển động tạo ra vỏ eletron bao quanh một hạt
mang điện tích dương có kích thước rất nhỏ so với kích thước nguyên tử,ằm ở tâm nguyên
tử.Đó là hạt nhân nguyên tử.
Hạt nhân nguyên tử gồm các hạt proton và nơtron.
Proton : kí hiệu là p Proton có điện tích đúng bằng điện tích của electron nhưng ngược dấu
tức là bằng +1,6.10
-19
Culông hay là 1 +.


Kết luận : về proton
 Kí hiệu : p
 Điện tích q
p
: Mang điện tích dương 1+ (1=+1,602.10
-19
C(Culông)
 Khối lượng : m
p
=1,6726.10
-27
kg.
 Là hạt mang điện mang trong hạt nhân nguyên tử.
 Vị trí : nằm ở hạt nhân nguyên tử.

Kết luận về proton và electron
 Như vậy proton và electron cùng mang một điện tích nguyên tố, nhưng có dấu ngược nhau.
Để thuận tiện, người ta quy ước lấy điện tích nguyên tố làm đơn vị, coi điện tích của electron là

1- và điện tích cảu proton là 1+.
Nơtron. Hạt nơtron không mang điện, có khối lượng xấp xỉ bằng khối lượng của proton
và xấp xỉ bằng 1 đv.C.
Kết luận về nơtron :
 Kí hiệu : n
 Điện tích : “không mang điện tích”.
 Khối lượng : m
n
=,6748.10
-27
kg
 Là hạt không mang điện trong hạt nhân nguyên tử
 Vị trí : nằm ở hạt nhân nguyên tử
Kết Luận :
TÀI LIỆU LUYỆN THI ĐẠI HỌC CỦA GS MAYRADA GROUPS
FB: Trang - 3 -
 Hạt nhân ngun tử của mọi ngun tố đều có các hạt proton và nơtron (trừ ngun tử cảu
ngun tố H,ngun tử cảu ngun tố H chỉ có proton mà khơng có nơ tron).
 Vỏ ngun tử gồm các hạt electron chuyển động xung quang hạt nhân :



proton





điện tích :
Vỏ nguyên tử : electron kí hiệu :

khối lượng :
điện tích :
Nguyên tử kí hiệu :
Hạt nhân nguyên tư








 












khối lượng :
điện tích :
nơtron kí hiệu :
khối lượng :




Kết Luận : “ khối lượng của ngun tử tập trung hầu hết ở hạt nhân ngun tử,khối lượng của
các electron là khơng đáng kể so với khối lượng ngun tử”
b) Kích thước, khối lượng của ngun tử :
Kích thước: Nếu hình dung ngun tử như một khối cầu thì nó có đường kính khoảng 10
-10

m. Để biểu thị kích thước ngun tử, người ta dùng một đơn vị là Angxtrom và kí hiệu là Å
1Å = 10
-10
m hay 1Å = 10
-8
cm
Ngun tử nhỏ nhất là hiđro có bán kính khoảng 0,53 Å.
Đường kính của hạt nhân ngun tử còn nhỏ hơn, vào khoảng 10
-4
Å, như vậy đường kính
của ngun tử lớn hơn đường kính của hạt nhân khoảng 10.000 lần.
Ta tưởng tượng nếu phóng đại một ngun tử vàng lên 10
9
lần (một tỉ lấn !) thì nó có đường
kính là 30 cm nghĩa là ngun tử vừa bằng quả bóng rổ. Trong khi đó thì hạt nhân ngun tử
vàng có một đường kính nhỏ hơn 0,003 cm nghĩa là có kích thước của một hạt cát nhỏ.



Bảng - Khối lượng và điện tích của các hạt cấu tạo nên ngun tử
TÀI LIỆU LUYỆN THI ĐẠI HỌC CỦA GS MAYRADA GROUPS
FB: Trang - 4 -

Tên Kí hiệu Khối lượng Điện tích
Electron e
m
e
= 9,1094 

kg m
e
 0,549 

đv.C
-1,602.10
-19
C
Proton p
m
p
= 1,6726 

kg m
p
 đv.C
+1,602.10
-19
C
Nơtron n
m
n
= 1,6748 


kg m
n
 đv.C
0
Đường kính của electron và proton lại còn nhỏ hơn nhiều : khoảng 10
-7
Å. Electron chuyển
động xung quanh hạt nhân. Giữa electron và hạt nhân là chân không : từ đó ta thấy nguyên tử
có cấu tạo rỗng !
Khối lượng : Khối lượng của một nguyên tử vào khoảng 10
-26
kg. Nguyên tử nhẹ nhất là hiđro
có khối lượng là 1,67.10
-27
kg. Khối lượng của nguyên tử cacbon là 1,99.10
-26
kg.
Một lượng chất rất nhỏ cũng chứa một số nguyên tử lớn tới mức ta khó mà hình dung được.
Kết luận : Nguyên tử có cấu tạo rỗng,các electron chuyển động xung quanh hạt nhân
nguyên tử tạo nên lớp vỏ electron
Ví dụ : Trong 2 gam cacbon có10
23
nguyên tử cacbon. Một lít nước cũng chứa tới khoảng
9.10
25
nguyên tử hiđro và oxi.

ĐỒNG VỊ . NGUYÊN TỬ KHỐI VÀ NGUYÊN TỬ KHỐI TRUNG BÌNH

I. ĐỒNG VỊ.

II. NGUYÊN TỬ KHỐI VÀ NGUYÊN TỬ KHỐI TRUNG BÌNH.
2.1. Nguyên Tử Khối.
- Nguyên tử khối là khối lượng tương đối của nguyên tử
(1)
. Đơn vị khối lượng nguyên tử được
tính bằng đơn vị cacbon ( đvC ) hay u ( 1u = 1đvC )
(2)
.
- 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.
- Khối lượng của 1 nguyên tử bằng tổng khối lượng của proton, notron và electron có trong
nguyên tử đó.
- Tuy nhiên do khối lượng của electron rất nhỏ (
31
9,1094.10 Kg = 0,00055u

) so với 1 đơn
vị khối lượng nguyên tử, nên có thể xem như khối lượng của nguyên tử xấp xỉ bằng khối
lượng hạt nhân nguyên tử.

(1)
SGK Lớp 10 Nâng Cao Trang 13.
(2)
SGK Lớp 10 Nang cao trang 7.
TÀI LIỆU LUYỆN THI ĐẠI HỌC CỦA GS MAYRADA GROUPS
FB: Trang - 5 -
- Hay có thể xem Nguyên tử khối bằng số khối ( khi không cần độ chính xác cao ).
Thí dụ : Xác định nguyên tử khối của P biết Z =15 và N = 16.
- (Theo như định nghĩa ta có thể thấy, nếu không cần độ chính xác cao , trong trường
hợp này ta có thể xem như ):

-
Nguyeân töû khoái = 15 + 16 = 31
.
- Proton và notron đều có khối lượng xấp xỉ 1u.

a) Hạt nhân nguyên tử.
1. Điện tích hạt nhân
Vì điện tích của mỗi proton bằng một đơn vị điện tích dương (1+) nên trong hạt nhân nếu có
Z proton, thì điện tích của hạt nhân sẽ là Z+. Thực nghiệm cho biết nguyên tử trung hoà điện
nên số proton trong hạt nhân bằng số electron chuyển động quanh hạt nhân. Như vật, trong
nguyên tử:
Điện tích hạt nhân = Số proton = Số electron
Ví dụ: Điện tích hạt nhân nguyên tử oxi là 8+, như vậy nguyên tử oxi có 8 proton và có 8
electron. Biết được điện tích hạt nhân nguyên tử (cũng như biết được số proton và số electron)
tức là nắm được chìa khóa để nhận biết nguyên tử.
2. Số khối
Tổng số hạt proton (kí hiệu là Z) và tổng số hạt hạt nơtron (kí hiệu là N) trong hạt nhân gọi
là số khối của hạt nhân đó (kí hiệu là A).
A = Z + N
Ví dụ: Trong hạt nhân nguyên tử clo có 17 proton và 18 nơtron, vậy số khối của hạt nhân
nguyên tử clo là: 17 + 18 = 35.
3. Khối lượng nguyên tử
Khối lượng của nguyên tử bằng tổng khối lượng của proton, nơtron và electron có trong
nguyên tử. Nhưng vì khối lượng của electron rất nhỏ so với khối lượng của proton và nơtron
nên khối lượng của nguyên tử coi như bằng khối lượng của các proton và nơtron trong hạt nhân
nguyên tử.
Ví dụ: Hạt nhân của nguyên tử nhôm có 13 proton và 14 nơtron, xung quanh hạt nhân có 13
electron. Xác định khối lượng nguyên tử nhôm.
TÀI LIỆU LUYỆN THI ĐẠI HỌC CỦA GS MAYRADA GROUPS
FB: Trang - 6 -

Khối lượng của nguyên tử nhôm coi như bằng khối lượng của 13 proton và 14 nơtron. Khối
lượng của mỗi proton và mỗi nơtron xấp xỉ bằng 1 đv.C. Vậy khối lượng nguyên tử nhôm bằng
27 đv.C.
Như vậy, hạt nhân tuy rất nhỏ so với cả nguyên tử nhưng lại tập trung ở đó hầu như toàn bộ
khối lượng của nguyên tử.
b) Nguyên tố hoá học
1. Định nghĩa
Tất cả các nguyên tử có cùng điện tích hạt nhân đều thuộc cùng một nguyên tố hoá học.
Như vậy, các nguyên tử của cùng một nguyên tố hoá học có cùng số proton và cùng số
electron.
Ví dụ : Tất cả các nguyên tử có cùng điện tích hạt nhân là 17+ đều thuộc nguyên tố clo. Các
nguyên tử của nguyên tố clo đều có 17 proton và 17 electron.
Cho đến nay, người ta đã biết 92 nguyên tố tự nhiên và khoảng 17 nguyên tố nhân tạo (tổng
số khoảng 109 nguyên tố). Các nguyên tố nhân tạo chưa được phát hiện thấy trên Trái Đất hay
bất kì nơi nào khác trong vũ trụ mà được điều chế trong phòng thí nghiệm.
Tính chất của một nguyên tố hoá học là tính chất của tất cả các nguyên tử của nguyên tố đó.
2. Số hiệu nguyên tử
Điện tích hạt nhân nguyên tử của một nguyên tố được gọi là số hiệu nguyên tử của nguyên tố
đó.
Số hiệu nguyên tử đặc trưng cho một nguyên tố hoá học và thường được kí hiệu là Z.
Ví dụ : Số hiệu nguyên tử của nguyên tố urani là 92. Vậy : điện tích hạt nhân nguyên tử urani
là 92+ ; có 92 proton trong hạt nhân và 92 electron ngoài lớp vỏ.
3. Kí hiệu các nguyên tử
Để đặc trưng đầy đủ cho một nguyên tố hoá học, bên cạnh kí hiệu thường dùng, người ta còn
ghi các chỉ dẫn sau
A
Z
X

X : kí hiệu của nguyên tố

Z : số hiệu nguyên tử
A : số khối A = Z + N
Ví dụ :
TÀI LIỆU LUYỆN THI ĐẠI HỌC CỦA GS MAYRADA GROUPS
FB: Trang - 7 -

Từ kí hiệu trên ta có thể biết được :
- Số hiệu nguyên tử của nguyên tố clo là 17 ; điện tích hạt nhân nguyên tử là 17+ ; trong hạt
nhân có 17 proton và (35 - 17) = 18 nơtron.
- Nguyên tử clo có 17 electron chuyên động quanh nhân.
- Khối lượng nguyên tử của clo là 35 đv.C.
c) Đồng vị
Khi nghiên cứu các nguyên tử của cùng một nguyên tố hoá học, người ta thấy rằng trong hạt
nhân của những nguyên tử đó, số proton đều như nhau nhưng số khối có thể khác nhau do số
nơtron khác nhau.
Người ra gọi những nguyên tử có cùng số proton nhưng khác nhau về số nơtron là những
đồng vị.
Chẳng hạn oxi có ba đồng vị :
Cả ba đồng vị đều có 8 proton trong hạt nhân nhưng số nơtron lần lượt là 8, 9, 10.
Hầu hết các nguyên tố hoá học là hỗn hợp của nhiều đồng vị, chỉ có vài nguyên tố có một
đồng vị. Ngoài những đồng vị tồn tại trong tự nhiên (khoảng 300), người ta còn điều chế được
các đồng vị nhân tạo (khoảng 1000).
Còn nhiều đồng vị có ứng dụng quan trọn trong việc sử dụng năng lượng hạt nhân nguyên tử
như đồng vị của hiđro (gọi là đơteri) đồng vị của urani (gọi là urani 235).
Các đồng vị của cùng một nguyên tố có tính chất hoá học giống nhau.
Đối với nguyên tố hiđro, người ta biết ba đồng vị
TÀI LIỆU LUYỆN THI ĐẠI HỌC CỦA GS MAYRADA GROUPS
FB: Trang - 8 -

Khối lượng nguyên tử trung bình của các nguyên tố hoá học.

Vì hầu hết các nguyên tố hoá học là hỗn hợp của nhiều đồng vị nên khối lượng nguyên tử
của các nguyên tố đó là khối lượng nguyên tử trung bình của hỗn hợp các đồng vị có kể đến tỉ
lệ phần trăm của mỗi đồng vị.


3. Vỏ nguyên tử
a) Sự chuyển động của electron trong nguyên tử



Lúc đầu người ta cho rằng các electron chuyển động xung quanh hạt nhân nguyên tử theo
những quỹ đạo hình tròn hay bầu dục như quỹ đạo của các hành tinh chuyển động xung quanh
Mặt trời - mẫu hành tinh nguyên tử của Rơzơfo-Bo (Rutherford-Bohr).
TÀI LIỆU LUYỆN THI ĐẠI HỌC CỦA GS MAYRADA GROUPS
FB: Trang - 9 -
Mẫu Rơzơfo-Bo đã có ảnh hưởng rất lớn đến sự phát triển lí thuyết cấu tạo nguyên tử, nhưng
nó tỏ ra không đầy đủ để giải
thích mọi tính chất của nguyên tử.
Về sau, nhờ công trình nghiên cứu của nhiều nhà bác học người ta
biết rằng chuyển động của electron trong nguyên tử không theo một quỹ
đạo xác định.
Electron là một phân tử mang điện, lại chuyển động rất nhanh (tốc độ
hành nghìn km/s) trong khu vực xung quanh hạt nhân tạo thành một
đám mây electron. Mật độ điện tích của đám mây này không đều, khu
vực có mật độ điện tích lớn nhất khu vực trong đó khả năng có mặt
electron là lớn nhất. Người ta gọi khu vực này là obitan nguyên tử.
Chẳng hạn trong nguyên tử hiđrô, electron có thể có mặt khắp nơi
trong vùng bao quanh hạt nhân tạo thành đám mây electron, nhưng mật
độ điện tích của đám mây electron đó lớn nhất ở bên trong một hình cầu
có đường kính là 1Å (hạt nhân ở tâm). Ở khu vực đó, khả năng có mặt của electron là lớn nhất

(tới 90%). Ta tưởng tượng nếu trong một giây ta chụp được 1000 tấm ảnh nguyên tử hiđro thì
trong 900 tấm ảnh electron sẽ có mặt ở khu vực trên.
Vị sao trong nguyên tử, mỗi electron lại có khu vực tồn tại ưu tiên của mình? Đó là do trong
nguyên tử, mỗi electron có một năng lượng riêng.
b) Lớp electron
Trong nguyên tử, hạt nhân mang điện tích dương hút các electron mang điện tích trái dấu.
Muốn tách electron ra khỏi vỏ nguyên tử cần cung cấp năng lượng cho nó. Thực nghiện chứng
tỏ rằng không phải mọi electron đều liên kết với hạt nhân chặt chẽ như nhau. Những electron ở
gần hạt nhân nhất liên kết với nhau chặt chẽ nhất. Người ta nói: chúng ở mức năng lượng thấp
nhất. Ngược lại, những electron ở xa hạt nhân nhất có mức năng lượng cao nhất ; chúng dễ bị
tách ra khỏi nguyên tử hơn các electron khác. Chính những electron này quy định tính chất hoá
học của các nguyên tố.
Tuỳ theo mức năng lượng cao hay thấp mà các electron được phân bố theo từng lớp electron
(hay mức năng lượng). Các electron có mức năng lượng gần bằng nhau thuộc cùng một lớp.
Các lớp electron từ trong ra ngoài được đánh số n = 1, 2, 3, 4, hoặc kí hiệu bằng dãy chữ
cái lớn: K, L, M, N
c) Phân lớp electron (hay phân mức năng lượng)


Nguyên tử hiđro.
Electron chuyển động
rất nhanh trong khu
vực xung quanh hạt
nhân tạo thành một
đám mây electron
TÀI LIỆU LUYỆN THI ĐẠI HỌC CỦA GS MAYRADA GROUPS
FB: Trang - 10 -
Mỗi lớp electron lại phân chia thành phân lớp electron. Các electron trong mỗi phân lớp có
mức năng lượng bằng nhau.
Các phân lớp được kí hiệu bằng các chữ cái thường s, p, d, f.

Số phân lớp bằng số thứ tự của lớp.
Lớp thứ 1 có 1 phân lớp, đó là phân lớp 1s.
Lớp thứ 2 có 2 phân lớp, đó là phân lớp 2s và phân lớp 2p.
Lớp thứ 3 có 3 phân lớp, đó là phân lớp 3s, 3p và phân lớp 3d, v.v
Các electron ở phân lớp s được gọi là electron s ; ở phân lớp p, được gọi là electron p, v.v
d) Obitan
Ở trên, khi nói về chuyển động của electron trong nguyên tử, ta đã biết rằng obitan là khu
vực không gian xung quanh hạt nhân trong đó khả năng có mặt electron là lớn nhất (khu vực có
mật độ đám mây electron lớn nhất).
Số và dạng obitan phụ thuộc vào đặc điểm của mỗi phân lớp electron.
Phân lớp s có 1 obitan có dạng hình cầu.


Obitan s Obitan p
Phân lớp p có 3 obitan có dạng hình số 8 nổi.
Phân lớp d có 5 obitan và phân lớp f có 7 obitan. Obitan d và obitan f có dạng phức tạp hơn.
Mỗi obitan chỉ chứa tối đa 2 electron.
Khi một obitan đã có đủ 2 electron, người ta nói rằng các electron đã ghép đôi. Các electron
ghép đôi thường không tham gia vào việc tạo thành liên kết hoá học.
Khi một obitan chỉ có 1 electron, người ta gọi đó là electron độc thân. Trong đa số các trường
hợp, chỉ có các electron độc thân mới tham gia vào tạo thành liên kết hoá học.
Số electron tối đa trong một phân lớp, một lớp

Từ số electron tối đa trong một obitan, ta có thể suy ra số electron tối đa trong mỗi phân lớp
và mỗi lớp.
- Phân lớp s có 1 obitan nên có tối đa 2 electron.
Phân lớp p có 3 obitan nên có tối đa 6 electron.
TÀI LIỆU LUYỆN THI ĐẠI HỌC CỦA GS MAYRADA GROUPS
FB: Trang - 11 -
Phân lớp d có tối đa 10 electron và phân lớp f có 14 electron.

- Lớp thứ 1 có 1 phân lớp s nên có tối đa 2 electron.
Lớp thứ 2 có phân lớp s và phân lớp p nên có tối đa 8 electron.
Lớp thứ 3 có các phân lớp s, p, d, nên có tối đa 18 electron.
Từ đó suy ra lớp thứ 4 có tối đa 32 electron v.v
Một lớp đã chứa đủ số electron tối đa được gọi là lớp electron bão hào.
e) Số electron tối đa trong các lớp và các phân lớp (từ n = 1 đến n = 3)

Số thứ tự của lớp Số electron tối đa của lớp Số electron phân bố vào các
phân lớp
n = 1 (lớp K) 2 1s
2

n = 2 (lớp L) 8 2s
2
2p
6

n = 3 (lớp M) 18 3s
2
3p
6
3d
10

f) Cấu trúc electron trong nguyên tử các nguyên tố
Nguyên lí vững bền :
Trong nguyên tử, các electron lần lượt chiếm các mức năng lượng từ thấp đến cao.
Càng xa hạt nhân, các lớp và phân lớp electron nõi chung có mức năng lượng càng cao. Cụ
thể mức năng lượng của các lớp tăng theo thứ tự từ 1 đến 7 và của phân lớp tăng theo thứ tự s,
p, d, f.

Sau đây là thứ tự sắp xếp các phân lớp theo chiều tăng của mức năng lượng xác định bằng
thực nghiệm :
1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s v.v
Dựa vào nguyên lí vững bền, đồng thời chú ý đến số electron tối đa trong mỗi phân lớp, ta có
thể viết được sơ đồ phân bố electron trong nguyên tử của bất kì nguyên tố náo khi biêt số hiệu
nguyên tử Z của nguyên tố đó.
Ví dụ:
- Nguyên tử hiđro : Z = 1, có 1 electron. Electron này chiếm phân mức năng lượng thấp nhất
là 1s.
- Nguyên tử heli : Z = 2, có 2 electron. Cả 2 electron đều chiếm phân mức 1s.
Như vậy, nguyên tử hiđro và nguyên tử heli chỉ có 1 lớp electron, lớp K.
TÀI LIỆU LUYỆN THI ĐẠI HỌC CỦA GS MAYRADA GROUPS
FB: Trang - 12 -
- Nguyên tử liti : Z = 3, có 3 electron. Hai electron đầu chiếm phân mức 1s : vì phân mức 1s
chỉ nhận tối đa 2 electron nên electron thứ 3 chiếm phân mức 2s.
Như vậy nguyên tử liti có 2 lớp electron, lớp K gồm 2 electron và lớp L, 1 electron v.v
Cấu hình electron
Muốn biểu diễn sự phân bố electron theo các lớp và phân lớp, người ta dùng cấu hình
electron ghi theo cách sau:
- Lớp electron được ghi bằng chữ số.
- Phân lớp được ghi bằng chữ cái thường s, p, d
- Số electron được ghi bằng số ở phía trên bên phải của chữ cái chỉ phân lớp, các phân lớp
không có electron không ghi.
Ví dụ:
Cấu hinh electron của các nguyên tử
1
H,
2
He,
3

Li,
13
Al được ghi như sau:

1
H : 1s
1


2
He : 1s
2


3
Li : 1s
2
2s
1


13
Al : 1s
2
2s
2
2p
6
3s
2

3p
1

Ngoài cách viết cấu hình electron như trên, muốn biểu diễn sự phân bố electron theo cac
obitan, người ta làm như sau :
Kí hiệu mỗi obitan bằng một ô vuông, mỗi electron bằng một mũi tên, các electron ghép đôi
được kí hiệu bằng hai mũi tên ngược chiều.
Sau đây là sơ đồ phân bố electron vào các obitan trong nguyên tử của 10 nguyên tố đầu tiên.
TÀI LIỆU LUYỆN THI ĐẠI HỌC CỦA GS MAYRADA GROUPS
FB: Trang - 13 -

g) Đặc điểm của lớp electron ngoài cùng

- Đối với nguyên tử của tất cả các nguyên tố, lớp ngoài cùng có tối đa là 8 electron.
- Các nguyên tử có 8 electron lớp ngoài cùng đều rất bền vững, chúng không tham gia vào
các phản ứng hoá học. Đó là các nguyên tử khí hiếm.
- Các nguyên tử có 1, 2, 3 electron lớp ngoài cùng là những nguyên tử kim loại.
- Các nguyên tử có 5, 6, 7 electron lớp ngoài cùng là những nguyên tử phi kim.
Các electron lớp ngoài cùng (gọi tắt là các electron ngoài cùng) hầu như quyết định tính chất
hoá học của một nguyên tố.
Biết được sự phân bố electron trong nguyên tử, nhất là biết được số electron lớp ngoài cùng,
người ta có thể dự đoán được những tính chất hoá học tiêu biểu của nguyên tố đó.

×