Bài 4 Mô hình nguyên tử và orbital nguyên tử I Mô hình nguyên tử 1 Mô hình Rutherford – Bohr Mô hình nguyên tử của Rutherford – Bohr có các nội dung chính sau + Khối lượng nguyên tử tập trung chủ yếu[.]
Bài 4: Mơ hình ngun tử orbital ngun tử I Mơ hình ngun tử Mơ hình Rutherford – Bohr - Mơ hình ngun tử Rutherford – Bohr có nội dung sau: + Khối lượng ngun tử tập trung chủ yếu hạt nhân + Electron quay xung quanh hạt nhân theo quỹ đạo giống hành tinh quay xung quanh Mặt Trời + Năng lượng electron phụ thuộc vào khoảng cách từ electron tới hạt nhân nguyên tử Electron xa hạt nhân có lượng cao Hình 4.1 Cấu trúc ngun tử sodium theo mơ hình Rutherford – Bohr - Theo chiều từ hạt nhân lớp vỏ, electron xếp vào lớp electron Kí hiệu lớp sau: + Lớp thứ gọi lớp K + Lớp thứ hai gọi lớp L + Lớp thứ ba gọi lớp M + Lớp thứ tư gọi lớp N Hình 4.2 Mơ hình ngun tử theo Rutherford – Bohr Lưu ý: - Các electron phân bố vào lớp gần hạt nhân trước Ví dụ: Các electron phân bố vào lớp theo thứ tự: K, L, M, N, - Số electron tối đa lớp 2n2, với n số thứ tự lớp electron (n 4) Ví dụ: Dựa vào cơng thức tính lớp thứ tư (lớp N, n = 4) chứa tối đa 2.42 = 32 electron Mơ hình đại ngun tử - Theo mơ hình đại nguyên tử: + Các electron chuyển động xung quanh hạt nhân không theo quỹ đạo xác định + Electron chuyển động nhanh khu vực không gian xung quanh hạt nhân với xác suất tìm thấy khác nhau, chuyển động tạo nên hình ảnh giống đám mây electron Ví dụ: Xác suất tìm thấy electron đám mây electron nguyên tử hydrogen khoảng 90%, nghĩa electron dù chuyển động khắp nơi không gian xung quanh hạt nhân nguyên tử, tập trung phần lớn khu vực Hình 4.3 Minh họa đám mây electron nguyên tử hydrogen II Orbital nguyên tử Khái niệm - Orbital nguyên tử (kí hiệu AO) khu vực không gian xung quanh hạt nhân nguyên tử mà xác suất tìm thấy electron khu vực lớn (khoảng 90%) Ví dụ: Khu vực không gian khối cầu xung quanh hạt nhân hydrogen mà xác suất tìm thấy electron khoảng 90% orbital nguyên tử hydrogen - Orbial ngun tử có số hình dạng khác + AO hình cầu, cịn gọi AO s; + AO hình số tám nổi, cịn gọi AO p (tùy theo vị trí AO p hệ trục tọa độ Đề - các, gọi AO px, py pz) Hình 4.4 Hình dạng AO s AO p Lưu ý: - Orbital nguyên tử kí hiệu AO (viết tắt cụm từ tiếng Anh: Atomic Orbital) - Các AO p lớp electron có hình dạng kích thước tương tự khác định hướng khơng gian - Ngồi AO hay gặp s p, cịn có AO khác d, f có hình dạng phức tạp Số lượng electron AO - Electron chuyển động AO s gọi electron s, electron chuyển động AO p gọi electron p, - Một AO chứa tối đa electron, electron gọi cặp electron ghép đôi - Nếu AO có electron, electron gọi electron độc thân - Nếu AO không chứa electron gọi AO trống