Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 116 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
116
Dung lượng
1,83 MB
Nội dung
Chuyên đề: CẤU TẠO NGUYÊNTỬ TRẦN MẠNH CƯỜNG - Phần 1: CẤU TẠO NGUYÊNTỬ - Phần 2: ĐỒNG VỊ - Phần 3: VỎ NGUYÊNTỬ - Phần 4: NĂNG LƯỢNG E TRONG NGUYÊNTỬ - CẤU HÌN H E Chuyên đề: Nguyên tử-Cấu tạo nguyêntử Phần 1: Cấu tạo nguyêntử TRẦN MẠNH CƯỜNG Phần 1: Cấu tạo nguyêntử Các nội dung cần nắm vững Khái niệm nguyêntử Thành phần nguyêntử • Thành phần cấu tạo nguyêntử • Một số đặc trưng vật lý của nguyêntử Hạt nhân nguyêntử Nguyên tố hóa học TRẦN MẠNH CƯỜNG Phần 1: Cấu tạo nguyêntử Khái niệm nguyêntử Thời cổ Hi Lạp: các chất đều cấu tạo từ những phần tử rất nhỏ gọi là “atomos” – không thể chia nhỏ hơn được. Đến giữa thế kỉ XIX: các chất đều được tạo nên từ những hạt cực kì nhỏ bé không thể phân chia được nữa, gọi là nguyên tử. Cuối thế kỉ XIX, đầu thế kỉ XX: thực nghiệm chứng minh nguyêntử có thật và cấu tạo phức tạp. → Định nghĩa mới: nguyêntử là những hạt cực kì nhỏ bé và không thể phân chia trong phản ứng hóa học thông thường. TRẦN MẠNH CƯỜNG I. Thành phần cấu tạo của nguyêntử • Phóng điện hiệu điện thế rất lớn qua 2 điện cực gắn vào đầu ống kín rút gần hết không khí, thấy màn huỳnh quang trong ống thủy tinh phát sáng → có 1 chùm tia không nhìn thấy được đi từ cực âm đến cực dương (gọi là tia âm cực). • Tia âm cực lệch hướng về phía cực dương khi đặt ống thủy tinh trong điện trường → tia âm cực là chùm hạt mang điện tích âm. 1. Sự tìm ra electron Năm 1897, Thomson phát hiện ra tia âm cực mà bản chất là các chùm hạt nhỏ bé mang điện tích âm gọi là electron (e). Mô tả thí nghiệm phát hiện của Thomson: TN1 TRẦN MẠNH CƯỜNG I. Thành phần cấu tạo của nguyêntử 2. Sự tìm ra hạt nhân Năm 1911, Rutherford đã khám phá ra hạt nhân nguyên tử. Mô tả thí nghiệm phát hiện của Rutherford : TN2 • Cho hạt α (điện tích dương 2+, khối lượng xấp xỉ 4 lần khối lượng nguyêntử H) bắn phá một lá vàng mỏng, dùng huỳnh quang đặt sau lá vàng để theo dõi đường đi của hạt α. TRẦN MẠNH CƯỜNG I. Thành phần cấu tạo của nguyêntử 2. Sự tìm ra hạt nhân Kết quả: • Hầu hết hạt α đi xuyên thẳng qua lá vàng → nguyêntử cấu tạo rỗng • Một số ít hạt bị lệch hướng, số rất ít bật trở lại phía sau khi gặp lá vàng → Các e chuyển động tạo ra vỏ electron bao quanh hạt mang điện tích dương có kích thước rất nhỏ (so với kích thước nguyên tử), nằm ở tâm nguyêntử - hạt nhân nguyêntử TRẦN MẠNH CƯỜNG I. Thành phần cấu tạo của nguyêntử 3. Cấu tạo của hạt nhân nguyêntử Sự tìm ra proton • Năm 1918, Rutherford phát hiện 1 loại hạt mang điện tích dương khi bắn phá hạt nhân nguyêntử nitơ bằng hạt α → gọi là hạt proton (p) Sự tìm ra hạt nơtron • Năm 1932, Chatwick phát hiện 1 loại hạt không mang điện tích khi bắn phá hạt nhân nguyêntử beri bằng hạt α → gọi là nơtron (n). Kết luận: Hạt nhân nguyêntử của mọi nguyên tố đều cấu tạo từ hạt proton và nơtron (Trừ 1 loại nguyêntử H, hạt nhân chỉ gồm 1 proton). TRẦN MẠNH CƯỜNG I. Thành phần cấu tạo của nguyêntử 4. Đặc tính của các hạt cấu tạo nguyêntử u: đơn vị khối lượng nguyêntử (= 1/12 khối lượng một nguyêntử C chuẩn) 1u = 1,6605.10-27 kg (còn gọi là đvC - đơn vị cacbon) Đặc tính hạt NGUYÊNTỬ Vỏ electron Hạt nhân Electron (e) Proton (p) Nơtron (n) Điện tích (q) Cu- lông q e = -1,602.10 -19 C q p = +1,602.10 -19 C q n = 0 Quy ước 1 – 1 + 0 Khối lượng (m) m e = 9,1095.10 -31 kg ≈ 0,549.10 -3 u m p = 1,6726.10 -27 kg ≈ 1 u m n = 1,6748.10 -27 kg ≈ 1 u Số lượng n p = n e (p = e) p ≤ n ≤ 1,52p TRẦN MẠNH CƯỜNG I. Thành phần cấu tạo của nguyêntử Chú ý: Khối lượng nguyêntử tập trung hầu hết ở hạt nhân (khối lượng electron không đáng kể so với khối lượng nguyên tử) Trong nguyêntử số electron bằng số proton nên nguyênnguyêntử trung hòa về điện. TRẦN MẠNH CƯỜNG [...]... nguyêntử khối trung bình TRẦN MẠNH CƯỜNG 1 Nguyêntử khối Nguyêntử khối của một nguyêntử cho biết khối lượng của nguyêntử đó nặng gấp bao nhiêu lần đơn vị khối lượng nguyêntử Chú ý: • Nguyêntử bằng tổng khối lượng các hạt cấu tạo nguyêntử NTK = mp + mn + me • mp ≈ mn ≈ 1u và me « u (me = 0,00055u) → Nguyêntử khối ≈ số khối Nguyêntử khối kí hiệu A 2 Nguyêntử khối trung bình Hầu hết nguyên. .. hiệu nguyêntử (tt): Ví dụ: Nguyêntử flo có Z = 9 • Số proton trong hạt nhân nguyên tử: 9 • Số electron trong vỏ nguyên tử: 9 • Số đơn vị điện tích hạt nhân trong nguyên tử: 9 • Flo là nguyên tố đứng thứ 9 trong bảng Hệ thống tuần hoàn III Nguyên tố hóa học TRẦN MẠNH CƯỜNG 3 Kí hiệu nguyên tử: Số đơn vị điện tích hạt nhân và số khối là những đặc trưng cơ bản của nguyêntử Kí hiệu nguyên tử: ... số hiệu nguyêntử của nguyên tố đó Ý nghĩa: Số hiệu nguyêntử (kí hiệu Z) cho biết các thông tin sau: • Số proton trong hạt nhân nguyêntử • Số electron trong vỏ nguyêntử • Số đơn vị điện tích hạt nhân trong nguyêntử • Số thứ tự của nguyên tố trong bảng hệ thống tuần hoàn ⇒ số hiệu nguyêntử đại diện cho nguyên tố (từ số hiệu nguyêntử ta có thể xác định được nguyên tố) III Nguyên tố hóa học TRẦN... phân tửtừ các nguyêntử đồng vị Bài 1: Oxi có 3 đồng vị 16 17 18 8 8 8 Hiđro có 3 đồng vị 1 2 3 Hãy tìm xem có bao nhiêu phân tử nước được tạo thành từ các nguyên1 đồng vị của oxi và hiđro? Viết công thức tử 1 1 O H O H O H và tính khối lượng phân tử của các phân tử đó? Gợi ý: Một phân tử nước được cấu tạo từ 2 nguyêntử H và 1 nguyêntử O (H – O Bài toán trở thành: thiết lập các bộ 3 nguyêntử không... nguyêntử có cùng điện tích hạt nhân Nhận xét: • Tất cả các nguyêntử của cùng một nguyên tố hóa học đều có cùng số p và số e • Những nguyêntử có cùng điện tích hạt nhân đều có tính chất hóa học giống nhau (tính chất của nguyên tố hóa học) III Nguyên tố hóa học TRẦN MẠNH CƯỜNG 2 Số hiệu nguyên tử: Khái niệm: Số đơn vị điện tích hạt nhân nguyêntử của một nguyên tố được gọi là số hiệu nguyên tử. .. * Bài tập khác: Câu 1.11; Câu 1.13; Câu 1.12 Chuyên đề: Nguyên tử- Cấu tạo nguyêntử TRẦN MẠNH CƯỜNG Phần 2: Đồng vị Phần 2: Đồng vị TRẦN MẠNH CƯỜNG Các nội dung cần nắm vững Khái niệm đồng vị Nguyên tử khối và nguyên tử khối trung bình Một số cách tính giá trị trung bình Một số dạng bài tập về đồng vị: • Thiết lập công thức phân tửtừ các nguyêntử đồng vị • Tìm nguyên tử khối trung bình (bài. .. của nguyên tử TRẦN MẠNH CƯỜNG Kích thước nguyên tử: • Đơn vị kích thước nguyêntử thường dùng: - Angstrom: -10 1 Å = 10 m - Nanomet: 1 nm = 10 -9 • Đường kính nguyên tử: Rntử ≈ 10 • Đường kính hạt nhân: Rhạt nhân ≈ 10 -10 Rntử m -14 m 4 (Rntử ≈ 10 Rhạt nhân) • Đường kính electron và proton ≈ 10 Rhn m = 10 Å -8 nm Lưu ý: electron chuyển động xung quanh hạt nhân trong không gian rỗng của nguyên tử Bài. .. M= n ∑m M= ∑n ∑ ∑ II Nguyêntử khối và nguyêntử khối trung bình TRẦN MẠNH CƯỜNG 2 Nguyêntử khối trung bình (tt) Áp dụng để xác định nguyêntử khối trung bình Ví dụ: clo có 2 đồng vị chiếm 75,55% và 35 17 của clo chiếm 24,23% Tính nguyêntử khối trung bình Cl Nguyêntử khối trung bình của clo là (Cách 1): Cách 3? A Cl = 35.75,77 + 37.24,23 ≈ 35,5 u 100 37 17 Cl III Một số dạng bài tập về đồng vị TRẦN... 18 TRẦN MẠNH CƯỜNG Bài tập đề nghị CÔNG THỨC BỔ SUNG VỀ MỐI LIÊN HỆ n – p Z ≤ N < 1,5Z (Với Z từ 1 đến 82) Bài tập đề nghị TRẦN MẠNH CƯỜNG Câu 1: Tính khối lượng nguyêntử hiđro theo u, biết khối lượng nguyêntử của hiđro là 1,6725.10–27 kg Câu 2: Nguyêntử R có tổng số hạt cấu tạo là 115 Số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 25 hạt Tính nguyêntử khối của nguyêntử R? Câu 3: Kí hiệu... D-17O-D; 23 D-18O-D; 24 III Một số dạng bài tập về đồng vị TRẦN MẠNH CƯỜNG Dạng 2 Tìm nguyêntử khối trung bình (bài toán thuận): Bài 2: Một nguyên tố X có 2 đồng vị mà số nguyêntử có tỉ lệ 27 : 23 Hạt nhân đồng vị thứ nhất có 35 proton và 44 nơtron, hạt nhân của đồng vị thứ hai hơn đồng vị thứ nhất 2 nơtron Tính nguyêntử khối trung bình của X Gợi ý: Nguyêntử khối của đồng vị thứ nhất: A = Z + N . TẠO NGUYÊN TỬ TRẦN MẠNH CƯỜNG - Phần 1: CẤU TẠO NGUYÊN TỬ - Phần 2: ĐỒNG VỊ - Phần 3: VỎ NGUYÊN TỬ - Phần 4: NĂNG LƯỢNG E TRONG NGUYÊN TỬ - CẤU HÌN H E Chuyên đề: Nguyên tử- Cấu tạo nguyên tử Phần. tạo nguyên tử TRẦN MẠNH CƯỜNG Phần 1: Cấu tạo nguyên tử Các nội dung cần nắm vững Khái niệm nguyên tử Thành phần nguyên tử • Thành phần cấu tạo nguyên tử • Một số đặc trưng vật lý của nguyên. rất nhỏ (so với kích thước nguyên tử) , nằm ở tâm nguyên tử - hạt nhân nguyên tử TRẦN MẠNH CƯỜNG I. Thành phần cấu tạo của nguyên tử 3. Cấu tạo của hạt nhân nguyên tử Sự tìm ra proton • Năm