Xem mẫu

PhŽn loại vš Phương phŸp giải H‚a học 10 ¼ Tập 1

Chương

Ths. L˚ Văn Đošn

1

CẤU TẠO NGUYÊN TỬ
CẤU TẠO NGUYÊN TỬ

THÀNH PH N C U T O NGUYÊN T

.co
m

Nguyên t là h t vô cùng nh , trung hòa v i n, c u t o nên nguyên t hóa h c, ng th i c u
t o nên ch t.
Nguyên t g m h t nhân và v nguyên t
 H t nhân: n m gi a nguyên t , mang i n tích dương, t o nên t các h t proton và nơtron.
 V nguyên t : ch a electron, mang i n tích âm.
⇒ V y nguyên t ư c c u thành t 3 lo i h t cơ b n là proton (p) , nơtron (n ) và electron (e) .

Kh i lư ng và i n tích c a các h t p, n, e:
Kh i lư ng

i n tích

m p = 1, 6726.10−27 (kg) hay ≈ 1 (u)

Nơtron

m n = 1, 6748.10−27 (kg) hay ≈ 1 (u)

Electron

9,1095.10−31 (kg) hay ≈ 5, 5.10−4 (u)

q p = +1, 602.10−19 (C) hay q p = 1 +

oc

Proton

q n = 0 (không mang i n)

ah

H t

og
ho

H T NHÂN

q p = −1, 602.10−19 (C) hay q p = 1 −

G i Z là s proton có trong h t nhân thì i n tích h t nhân là Z+, s
 Z cũng ư c g i là s hi u nguyên t .

i n tích h t nhân là Z.

i n nên s p = s e hay Z = E .
Do ó, trong nguyên t : s p = s e = s i n tích h t nhân = s hi u nguyên t = Z.

 M t khác nguyên t trung hòa v

S kh i h t nhân (A) : là t ng s proton (Z) và nơtron (N) có trong h t nhân: A = Z + N .
⇒ Kh i lư ng nguyên t tính theo u (t c nguyên t kh i) v m t tr s xem như x p x s kh i.

bl

X : là kí hi u nguyên t hóa h c.



v i Z = E : s hi u nguyên t hay s proton.


A = Z + N : s kh i.




://

Kí hi u nguyên t : A X
Z

N
≤ 1, 524 .
Z
Nguyên t hóa h c: là t p h p các nguyên t có cùng i n tích h t nhân (nghĩa là cùng s proton,
cùng s electron).
ng v : là nh ng nguyên t có cùng s proton nhưng khác nhau vê s nơtron, do ó s kh i
khác nhau (cùng p khác n).
u c a b ng h th ng tu n hoàn (Z ≤ 82) thì 1 ≤

ht

tp

Thông thư ng, v i 82 nguyên t

( )

Nguyên t kh i trung bình M :

H u h t các nguyên t hóa h c là h n h p c a nhi u ng v v i t l % s nguyên t xác
nên nguyên t kh i c a nguyên t (ghi trong b ng h th ng tu n hoàn) là nguyên t kh i
trung bình c a nguyên t .

A=

T ng kh i lư ng các nguyên t
T ng s nguyên t

"C ầ n c • b • th “ n g m in h § § § § "

hay A =

nh

a.A + b.B + ...
100

P a ge - 1 -

http://bloghoahoc.com

Chương 1. Nguy˚n tử

Trong ó:
● A : là nguyên t kh i trung bình c a nguyên t

(

.v.C) .

● A, B,... : là nguyên t kh i các ng v (tính b ng .v.C và b ng s kh i các
● a, b,... : là t l % s nguyên t các ng v tương ng.

V

ng v ).

NGUYÊN T

oc

.co
m

Electron chuy n ng xung quanh h t nhân v i t c r t l n, t o nên m t vùng không gian
mang i n tích âm, g i là "mây" electron. M t
i n tích c a mây electron không u. Vùng có
m t
i n tích l n nh t (t c là xác xu t có m t electron nhi u nh t) ư c g i là obitan.
Tùy thu c vào m c năng lư ng mà các electron ph n v nguyên t ư c phân thành các l p,
phân l p.
 L p electron: g m nh ng electron có m c năng lư ng b ng nhau ho c x p x nhau.
T g n h t nhân ra ngoài, các l p electron ư c ghi b ng s 1, 2, 3, 4, 5, ...... hay b ng ch
cái hoa tương ng K, L, M, N, O, ......
 Phân l p: g m nh ng electron có m c năng lư ng b ng nhau ư c kí hi u là s, p, d, f, ......
S phân l p có trong m t l p b ng s th t c a l p ó (t c l p th n có n phân l p).
L p K (n = 1) có m t phân l p: 1s .

ah

L p L (n = 2) có hai phân l p: 2s,2p .
L p M (n = 3) có ba phân l p: 3s, 3p, 3f .

Tên c a l p electron

S electron t i a

S phân l p

Kí hi u phân l p

2

3

4

……

K

L

M

N

……

2

8

18

32

……

1

2

3

4

……

1s

2s, 2p

3s, 3p, 3d

4s, 4p, 4d, 4f

……

2

2, 6

2, 6, 10

2, 6, 10, 14

……

8

18

32

bl

S electron t i a
l p và phân l p

1

og
ho

Kí hi u l p (n)

z

://

 S obitan trong m t phân l p

ht

tp

● Phân l p s có m t obitan (hình c u)
● Phân l p p có ba obitan Pz, Py, Pz có d ng
hình s 8 n i, nh hư ng theo tr c x, y, z.
● Phân l p d có năm obitan.
● Phân l p f có b y obitan.
2
⇒ Phân l p n có n obitan.

Qui t c phân b electron nguyên t – C u hình electron
 Nguyên lí b n v ng: tr ng thái cơ b n, trong
nguyên t , các electron chi m l n lư t các obitan
có m c năng lư ng t th p n cao.
Tr t t các m c năng lư ng t th p

z

y

y

x

x
z

z

y

y

x

x

n cao ó là

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f 14 5d10 6p6 7s2 5s2 ...
Cách nh tr t t các m c năng lư ng t th p n cao theo quy t c Klescoski:
" c các mũi tên theo chi u t trên xu ng và t g c n ng n".

P a ge - 2 -

"A ll th e flow e r o f to m or ro w a re in th e se ek s o f to d a y § § "

PhŽn loại vš Phương phŸp giải H‚a học 10 ¼ Tập 1

Ths. L˚ Văn Đošn

 Nguyên lí Pauli: "M i obitan ch
ch a t i a 2 electron và 2
electron này có chi u t quay
ngư c nhau".
V y l p th n ch a t i a 2n2
electron.

L p 2 (L ) :

2p6

3s2

3p6

3d10

L p 4 (N ) :

4s2

4p6

4d10

4f 14

L p 5 (O) :

5s2

5p 6

5d10

5f 14

L p 6 (P) :

6s2

6p 6

6d10

6f 14

….

L p 7 (Q) :

7s2

7p6

7d10

7f 14

….

….

.co

: 2 electron ghép ôi.

2s2

L p 3 (M ) :

c thân.

1s2

m

: 1 electron

L p 1 (K ) :

 Nguyên lí Hund: " Trong cùng m t phân l p, các electron s phân b trên các obitan sao cho

t ng s electron c thân là l n nh t (và chúng có chi u t quay gi ng nhau)".
Thí d : N (Z = 7 ) : 1s2 2s2 2p3 .

1s2

oc

S phân b các electron trên obitan:
2s2

2p3

 Vi t c u hình electron: là bi u di n s phân b electron trên các phân l p thu c các l p khác

ah

nhau.

M t s lưu ý c n nh

ho

T nguyên t th 21 tr i, do c u hình electron không trùng v i m c năng lư ng, nên mu n vi t
úng c u hình electron, trư c h t vi t s phân b electron theo m c năng lư ng, sau ó s p x p
l i theo các l p t trong ra ngoài.
Thí d : Vi t c u hình electron c a nguyên t s t Fe (Z = 26) .

(

)

og

● Theo m c năng lư ng: Fe Z = 26 : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6 .

● C u hình electron: Fe (Z = 26) : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 4s2 .
c bi t

các nguyên t nhóm VIB và IB:

bl

M t s trư ng h p

̉
ୡ୦୳୷ê୬ ୲୦ୟ̀ ୬୦

(n − 1) d5 ns1

.

://

 D ng (n − 1) d4 ns2 ሱۛۛۛۛۛۛۛۛۛۛሮ

Thí d : Vi t c u hình electron c a Cr (Z = 24)

tp

● Theo m c năng lư ng: Cr (Z = 24) : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d4 .
● Theo c u hình electron: Cr (Z = 24) : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d4 4s2 .

ht

● Chuy n v c u hình electron úng nh t: Cr (Z = 24) : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 4s1 .

(

)

 D ng n − 1 d9 ns2

̉
ୡ୦୳୷ê୬ ୲୦ୟ̀ ୬୦

ሱۛۛۛۛۛۛۛۛۛۛሮ

(n − 1) d10ns1

.

Thí d : Vi t c u hình electron c a Cu (Z = 29) .
● Theo m c năng lư ng: Cu (Z = 29) : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d9 .
● Theo c u hình electron: Cu (Z = 29) : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d9 4s2 .
● C u hình electron úng nh t: Cu (Z = 29) : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s1 .

"C ầ n c • b • th “ n g m in h § § § § "

P a ge - 3 -

http://bloghoahoc.com

Chương 1. Nguy˚n tử

M i liên h gi a l p electron ngoài cùng v i lo i nguyên t
C u hình electron
l p ngoài cùng

ns1, ns2, ns2np1

ns2np2

ns2np3, ns2np4
và ns2np5

ns2np6
(He: 1s2)

S electron l p
ngoài cùng

1, 2 ho c 3

4

5, 6 ho c 7

D oán lo i
nguyên t

Kim lo i (tr
H, He, Be)

Có th là kim lo i
hay phi kim

Thư ng là phi
kim

Tính ch t cơ b n
c a nguyên t

Tính kim lo i

Có th là tính kim Thư ng có tính Tương i trơ
lo i hay phi kim
phi kim
v m t hóa h c

8 (2

He)

om

Khí hi m

(Z

)

= 18 .

ho

Cl + 1e → ion Cl− : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6

c.c

Khi nguyên t nh n thêm electron s bi n thành ion âm: X + me → ion X m−
Các nguyên t phi kim d nh n thêm electron
t cơ c u b n v i 8e l p ngoài cùng c a khí
hi m cùng chu kì.
Thí d : Cl (Z = 17 ) : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 .
Cl−

Khi nguyên t như ng electron s tr thành ion dương: M − ne → ion Mn+

gh

oa

Các nguyên t kim lo i nhóm A d như ng s electron l p ngoài cùng
t cơ c u b n v ng
v i 8e l p ngoài cùng, gi ng v i khí hi m chu kỳ ngay trư c ó.
2
2
6
2
6
2
6
theo m c năng lư ng : 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d
Thí d : Fe (Z = 26)
2
2
6
2
6
6
2
theo c u hình electron : 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s
● Fe − 2e → ion Fe2+ : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6

Fe2+

Fe3 +

)
= 23) .

= 24 .

lo

● Fe − 3e → ion Fe 3+ : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5

(Z
(Z

Kh i lư ng ion b ng kh i lư ng các nguyên t tương ng

//b

Thí d : Na + = Na = 23 ( .v.C); Cl− = Cl = 35, 5 ( .v.C) .

tp
:

Dạng toŸn 1. T˜m số lượng cŸc loại hạt cấu tạo n˚n nguy˚n tử ¼ XŸc định t˚n
1.

Phương pháp

xác

nh nguyên t , ta c n xác

nh Z

ht

Nguyên t c a m i nguyên t có m t s Z c trưng, nên
thông qua vi c l p và gi i phương trình v s h t.

C n nh :

 Trong nguyên t , s proton trong h t nhân = s electron trong ph n v nguyên t :

P = E = Z.
 T ng s h t trong nguyên t : S = P + E + N = 2Z + N . Trong ó:
+ S h t mang i n là: P + E = 2Z .
+ S h t không mang i n là: N .

 Thông thư ng, n u Z ≤ 82 thì 1 ≤

P a ge - 4 -

N
≤ 1,524 và s kh i A = s nguyên t kh i.
Z
"A ll th e flow e r o f to m or ro w a re in th e se ek s o f to d a y § § "

PhŽn loại vš Phương phŸp giải H‚a học 10 ¼ Tập 1

Ths. L˚ Văn Đošn

Thí dụ 1. M t nguyên t A có t ng s h t là 46, s h t không mang i n b ng 8 /15 s h t mang
i n. Xác nh thành ph n c u t o nên nguyên t A ? G i tên A ?

Bši giải tham khảo

● M t khác, s h t không mang i n b ng

c.c
om

● G i Z, N, E l n lư t là s proton, s nơtron và s electron có trong nguyên t A.
● Ta có: Z + E + N = 46 .
● Do trong m t nguyên t trung hòa v i n nên Z = E ⇒ 2Z + N = 46 (1) .

8
s h t mang i n nên:
15

8
(Z + E) = 8.2Z ⇒ N = 16Z (2) .
15
15
15
● T (1), (2) ⇒ Z = 15 ⇒ E = 15 . Thay vào (2) , ta ư c N = 16 .
N=

● Theo b ng h th ng tu n hoàn, A là nguyên t photpho (P) .

ho

Thí dụ 2
Thí dụ 2. Cho nguyên t X có t ng s h t là 34, trong ó s h t mang i n g p 1, 8333 l n s h t
không mang i n. Tìm i n tích h t nhân và s kh i c a X ?

Bši giải tham khảo

ho
a

● Ta có t ng s h t trong nguyên t : P + N + E = 34 .
● Mà P = E = Z ⇒ 2Z + N = 34 (1) .

● M t khác, s h t mang i n g p 1,8333 l n s h t không mang i n nên: 2Z = 1, 8333N

(2) .

● Thay (2 ) vào (1) , ta ư c: 1, 8333N + N = 34 ⇒ N = 12 ⇒ Z = 14 .

og

● V y X có Z = 11 nên i n tích h t nhân là 11+.
● S kh i c a X : A = Z + N = 23 .

bl

Thí dụ 3
Thí dụ 3. Cho nguyên t R có t ng các lo i h t b ng 58 và s kh i nh hơn 40. ó là nguyên t c a
nguyên t c a nguyên t nào ?

Bši giải tham khảo

ht

tp

://

● Ta có: P + N + E = 58 , mà P = E = Z ⇒ 2Z + N = 58 ⇒ N = 58 − 2Z .
N
58 − 2Z
● M t khác: 1 ≤ ≤ 1, 5 ⇔ 1 ≤
≤ 1, 5 ⇔ 16, 5 ≤ Z ≤ 19, 3 .
Z
Z
● Do Z (s proton = s th t ) là s nguyên nên Z có th nh n 1 trong các giá tr 17; 18; 19 .
● Và s kh i A = N + Z < 40 nên:

Z
N = 58 − 2Z
A =Z+N

17
24
41 (lo i)

18
22
40 (lo i)

19
20
39 (nh n)

● Theo gi thi t, ta ch n nghi m: Z = 19, N = 20, A = 39 ⇒ R : kali

( K) .
39
19

Thí dụ 4
Thí dụ 4. Phân t MX 3 có t ng các lo i h t b ng 196, trong ó s h t mang i n nhi u hơn s h t
không mang i n là 60. S h t mang i n trong nguyên t M ít hơn s h t mang i n
trong nguyên t X là 8. Xác nh M, X và công th c phân t MX 3 ?

"C ầ n c • b • th “ n g m in h § § § § "

P a ge - 5 -

nguon tai.lieu . vn