Giáo án Chương 1 Câu tao nguyên tư - Vũ Thị Lan

TRƯỜNG THPT VÂN TẢO GV: VŨ THỊ LAN

CHƯƠNG I CẤU TẠO NGUYÊN TỬ I. Cấu tạo nguyên tử.

Nguyên tử gồm hạt nhân tích điện dương (Z+) ở tâm và có Z electron chuyển động xung quanh hạt nhân.

1. Hạt nhân: Hạt nhân gồm:

 Proton: Điện tích 1+, khối lượng bằng 1 đ.v.C, ký hiệu (chỉ số ghi trên là khối lượng, chỉ số ghi dưới là điện tích).

 Nơtron: Không mang điện tích, khối lượng bằng 1 đ.v.C ký hiệu

Như vậy, điện tích Z của hạt nhân bằng tổng số proton.

* Khối lượng của hạt nhân coi như bằng khối lượng của nguyên tử (vì khối lượng của electron nhỏ không đáng kể) bằng tổng số proton (ký hiệu là Z) và số nơtron (ký hiệu là N):

Z + N ≈ A.

A được gọi là số khối.

* Các dạng đồng vị khác nhau của một nguyên tố là những dạng nguyên tử khác nhau có cùng số proton nhưng khác số nơtron trong hạt nhân, do đó có cùng điện tích hạt nhân nhưng khác nhau về khối lượng nguyên tử, tức là số khối A khác nhau.

2. Phản ứng hạt nhân: Phản ứng hạt nhân là quá trình làm biến đổi những hạt nhân của nguyên tố này thành hạt nhân của những nguyên tố khác.

Trong phản ứng hạt nhân, tổng số proton và tổng số khối luôn được bảo toàn.

Ví dụ:

Vậy X là C. Phương trình phản ứng hạt nhân.

3. Cấu tạo vỏ electron của nguyên tử.

Nguyên tử là hệ trung hoà điện, nên số electron chuyển động xung quanh hạt nhân bằng số điện tích dương Z của hạt nhân.

Các electron trong nguyên tử được chia thành các lớp, phân lớp, obitan.

a) Các lớp electron. Kể từ phía hạt nhân trở ra được ký hiệu:

Bằng số thứ tự n = 1 2 3 4 5 6 7 …

ThuVienDeThi.com

TRƯỜNG THPT VÂN TẢO GV: VŨ THỊ LAN

Bằng chữ tương ứng: K L M N O P Q …

Những electron thuộc cùng một lớp có năng lượng gần bằng nhau. Lớp electron càng gần hạt nhân có mức năng lượng càng thấp, vì vậy lớp K có năng lượng thấp nhất.

Số electron tối đa có trong lớp thứ n bằng 2n2. Cụ thể số electron tối đa trong các lớp như sau:

Lớp : K L M N …

Số electron tối đa: 2 8 18 32 …

b) Các phân lớp electron. Các electron trong cùng một lớp lại được chia thành các phân lớp.

Lớp thứ n có n phân lớp, các phân lớp được ký hiệu bằng chữ : s, p, d, f, … kể từ hạt nhân trở ra. Các electron trong cùng phân lớp có năng lượng bằng nhau.

Lớp K (n = 1) có 1 phân lớp : 1s.

Lớp L (n = 2) có 2 phân lớp : 2s, 2p.

Lớp M (n = 3) có 3 phân lớp :3s, 3p, 3d.

Lớp N (n = 4) có 4 phân lớp : 4s, 4p, 4d, 4f.

Thứ tự mức năng lượng của các phân lớp xếp theo chiều tăng dần như sau : 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, 5s, 4d, 5p, 6s… Số electron tối đa của các phân lớp như sau:

Phân lớp : s p d f.

Số electron tối đa: 2 6 10 14.

c) Obitan nguyên tử: là khu vực không gian xung quanh hạt nhân mà ở 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 đặc điểm mỗi phân lớp electron.

Phân lớp s có 1 obitan dạng hình cầu.

Phân lớp p có 3 obitan dạng hình số 8 nổi.

Phân lớp d có 5 obitan, phân lớp f có 7 obitan. Obitan d và f có dạng phức tạp hơn.

Mỗi obitan chỉ chứa tối đa 2 electron có spin ngược nhau. Mỗi obitan được ký hiệu bằng 1 ô vuông

(còn gọi là ô lượng tử), trong đó nếu chỉ có 1 electron ta gọi đó là electron độc thân, nếu đủ 2 electron

ta gọi các electron đã ghép đôi. Obitan không có electron gọi là obitan trống.

4. Cấu hình electron và sự phân bố electron theo obitan. a) Nguyên lý vững bền: trong nguyên tử, các electron lần lượt chiếm các mức năng lượng từ thấp đến cao.

Ví dụ: Viết cấu hình electron của Fe (Z = 26).

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 4s2

Nếu viết theo thứ tự các mức năng lượng thì cấu hình trên có dạng.

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6

ThuVienDeThi.com