Cau tao nguyen tu

VỎ ELECTRON CỦA NGUYÊN TỬ-LIÊN KẾT HÓA HỌC I Lưỡng tính sóng – hạt electron • Electron vi hạt vừa có tính chất hạt vừa có tính chất sóng • Ngun lí bất định Haixenbec chuyển động electron: Không thể xác định đồng thời xung lượng tọa độ liên hợp tắc với xung lượng hệ lượng tử (một vi hạt) ∆q.∆p ≥ h II Năng lượng electron ngun tử • Hàm sóng: Electron có lưỡng tính sóng-hạt Electron khơng chuyển động theo quỹ đạo Do chuyển động electron hệ hóa học mơ tả hàm sóng khơng r gian ψ (r) r Lượng ψ(r) cho biết xác xuất hay khả tìm thấy electron thể tích đơn r r vị (bao quanh tọa độ r không gian quanh hạt nhân) Vì ψ(r) gọi hàm mật độ xác xuất r r • Phương trình Srođingơ Hˆ ψ(r) = Eψ(r) r ˆ , lượng toàn phần E trị riêng tương ứng với hàm ψ (r) Là hàm riêng H riêng • Năng lượng electron hệ 1e, hạt nhân: − mZ2 e04 Z2 En = 2 ; E n = −13, (eV) 2n h (4πε ) n đó: m khối lượng electron; Z số điện tích hạt nhân hệ; n số lượng tử ( n ≥ 1, nguyên); h số Plăng rút gọn; εo số điện môi chân không Mỗi giá trị n xác định trị lượng En III Nguyên tử có nhiều electron - Các electron hồn tồn giống (khơng phân biệt e) - Sự đẩy e-e làm cho lượng hệ dương lên (cao lên), nghĩa hệ trở nên bền • Biểu thức tính lượng electron nguyên tử nhiều electron Xlaytơ: E n = −13, (Z − b)2 (eV) n *2 Trong đó: b số chắn, đặc trưng cho ảnh hưởng qua lại electron nguyên tử n* số lượng tử hiệu dụng • Quy tắc gần để xác định n* b sau: - Xác định n* : n n* 3,7 4,0 4,2 - Xác định số chắn b: Các hàm obital chia làm nhóm sau: (1s), (2s,2p),(3s,3p),(3d),(4s,4p),(4d,4f), Trị số b electron xét tổng trị số góp electron khác sau: + Các e nhóm ngồi obital xét có trị số góp + Mỗi electron nhóm obital với e xét góp lượng 0,35; riêng electron obital 1s góp 0,3 +Lượng góp electron obital bên so với obital xét: Ở lớp n có trị số nhỏ n lớp xét đơn vị góp 0,85 Ở lớp n có trị số nhỏ n lớp xét từ đơn vị trở lên góp 1,0 +Nếu obital xét obital d hay obital f tất electron obital bên góp 1,0 Năng lượng obital tổng lượng elctron cư trú obital • Trong ngun tử, electron phân bố theo mức lượng En, n số lượng tử • Trong mức lượng En (n ≥ 2) có mức lượng εl, l số lượng tử obitan hay số lượng tử phụ IV.Chuyển động không gian electron r • Obitan ngun tử: Hàm sóng khơng gian Ψ( r ) mô tả trạng thái chuyển động electron khơng gian quanh hạt nhân ngun tử (có số điện tích hạt nhân Z) gọi hàm obitan nguyên tử, thường gọi tắt obitan nguyên tử (AO) - AO định nghĩa dựa vào mơ hình ngun tử hiđro nên gọi “obitan nguyên tử kiểu hiđro” r - AO hàm tốn học, có biến số r , thông số n, l, ml; tích hai r hàm: ψ nlml (r) = R nl (r).Ylml (θ, φ) • Kí hiệu AO số lượng AO - Kí hiệu: Một trị số n, l, ml xác định AO ⇒ trị số ml cho tương ứng 1AO - Số lượng: + trị số l (1 phân lớp), có (2l + 1) trị số ml nên có (2l + 1) AO + trị số n (1 lớp), có n2 trị số ml nên có n2 AO • Hình dạng AO - Hình ảnh AO hình ảnh biểu diễn hàm số thực theo tốn học (khơng gian ba chiều thơng thường) - Thực tế: Thường dùng hình ảnh hàm cầu thực Ylml(θ,ϕ) r • Hàm mật độ xác suất ψ nlm (r) : cho biết xác suất hay khả tìm thấy electron l r thể tích đơn vị (bao quanh vecto vị trí r ) gọi hàm mật độ xác suất r Hình ảnh hàm mật độ xác suất vẽ theo trị số ψ(r) • Biểu diễn định nghĩa AO hàm mật độ xác suất: Hình dạng obitan nguyên r r tử (Ψ( r ) bề mặt với giá trị định hàm mật độ xác suất tương ứng |Ψ( r )|2 mà tỉ lệ lớn-thường đến 90%-xác suất tìm thấy electron Hình có độ sáng/tối hay màu tồn bề mặt giới hạn • Mây electron: Electron chuyển động không gian quanh hạt nhân tương tự đám mây loang không gian Vì electron hạt có điện tích âm nên mây electron cịn gọi mây điện tích âm - Mây electron hình ảnh giả định, có tính chất “vay mượn” giúp cho việc hình dung rõ chuyển động electron nguyên tử - r Độ dày hay thưa mây electron tỉ lệ với -eo ψ(r) V Chuyển động spin electron Hàm obitan spin • Mỗi electron có chuyển động khơng gian hay chuyển động obitan mà ta vừa xét khái quát trên, đồng thời có chuyển động riêng gọi chuyển động spin • Hàm sóng spin η(σ) mô tả trạng thái chuyển động riêng electron Trị riêng chứa số lượng tử spin s số lượng tử từ spin ms Đã xác định được: electron vi hạt có spin s = 1/2; số lượng tử từ spin ms = ±1/2 • Hàm sóng spin lượng tương ứng - Chuyển động riêng e mơ tả hàm sóng spin α (ms= ½) có lượng thấp; spin- up - Chuyển động riêng e mơ tả hàm sóng spin β (ms= -½) có lượng cao hơn; spin-down Kí hiệu ↑ electron trạng thái lượng thấp chuyển lên trạng thái lượng cao hơn, nên gọi spin lên hay spin-up Kí hiệu ↓ electron trạng thái lượng cao chuyển lên trạng thái lượng thấp, nên gọi spin xuống hay spin-down Như vậy: eletron nguyên tử có tương ứng lượng lớp, lượng phân lớp (trong lớp đó), lượng chuyển động spin 1AO (hay phân lớp) • Hàm obitan spin số lượng tử Xét cách đầy đủ, trạng thái electron hệ lượng tử bao gồm chuyển động: chuyển động obitan chuyển động spin Hàm sóng mơ tả đầy đủ trạng thái hàm sóng obitan spin, cịn gọi hàm sóng tồn phần Trong ngun tử hàm sóng sobitan spin gọi tắt hàm ASO ( ) () r r ψ nlmlms r, σ = ψ nlml r η ( σ ) { 14243 424 Hµm spin Hµm ASO (3.46) Hµm AO Như vậy, ứng với hàm AO, hàm không gian, ta có hàm ASO: ψ nlml () () r ψ r ; ( Năng lợng cao ) r nlml r η ( σ ) =  r ψ nlml r ; ( Năng lợng thấp ) () (3.47) Khi dùng lượng tử, ta có ↑↓ ↓↑ Như vậy, đặc trưng cho trạng thái electron nguyên tử ta dùng hàm ASO với số lượng tử n,l,ml, ms Cũng cần nhắc lại với hàm AO thực l≥ 1, việc viết trị số ml ≠ quy ước, thực tế khơng cịn VI Sự xếp electron ngun tử nhiều electron • Ngun lí vững bền: - Ngun tử ln có xu hướng đạt tới trạng thái lượng thấp (hay lượng cực tiểu) để bền vững - Sự phân bố electron nguyên tử tuân theo thứ tự lượng từ thấp lên cao (lớp, phân lớp) • Ngun lí Pauli: Trong ngun tử (hay phân tử) obitan chứa nhiều e với spin đối song (↑↓ hay ↓↑) • Quy tắc (n + l) hay quy tắc klechkovski 1s 2s2p 3s3p 4s3d 4p5s4d 5p6s4f5d 6p7s5f6d7p … Lưu ý: Trong quy tắc trên: - Có số nhóm AO lượng gần gạch chân - Khi thiết lập quy tắc có giả định: AO có 1e Như ta chưa kể tới lượng đẩy e đặc biệt 2e AO-ns (n ≥4) • Quy tắc Hund 1: Sự điền e vào nguyên tử theo xu hướng tạo nhiều số e độc thân (hay spin tổng cực đại) VII Cấu hình electron • Sơ đồ cho biết số lượng e phân bố đồng thời theo lớp phân lớp (hay theo hai số lượng tử n l) gọi cấu hình e Kí hiệu: nlx 1s22s22p3 cấu hình e ngun tử nitơ N (Z=7) • Cấu hình vỏ đóng (kín), vỏ hở (mở) “Vỏ” viết tắt cụm từ “vỏ electron”, phân lớp lớp - Cấu hình có số chẵn e (2ne; n ≥ 1, nguyên), e ghép đôi gọi cấu hình vỏ đóng (kín) Chẳng hạn: He (Z=2) có 1s2→ vỏ đóng → viết tắt [He] Ne (Z=10) có 1s22s22p6→ vỏ đóng → viết tắt [Ne] - Cấu hình có e độc thân cấu hình vỏ mở (hở) • Cấu hình bão hịa, nửa (bán) bão hịa; giả bão hịa hay giả nửa bão hịa - Cấu hình bão hòa: + Phân lớp bão hòa: ns2; np6; nd10; nf14 + Lớp bão hịa: ngun tắc có đủ số e 2n2 Thực tế thường đề cập đến cấu hình ns2np6 (n≥2) - Cấu hình nửa (bán) bão hịa: Ta thường đề cập đến phân lớp: ns1; np3; nd5; nf7 - Cấu hình giả nửa bão hịa hay giả nửa (bán) bão hịa: + Xét Cr (Z=24) có [Ar]3d54s1 + Xét Cu (Z=29) có [Ar]3d104s1 - Kí hiệu [Ar] cấu hình [Ar]3d54s1 nguyên tử Ar Lưu ý: Khi dùng lượng tử, ta quy ước ghi trị số số lượng tử từ obitan ml Cần nhớ: quy ước khơng có tính bắt buộc, xét thực chất |ml| ≥ cách quy ước sai (xin xem lại điểm A, mục I phần 3.3 trên) Cụ thể Quy ước ml -1 -2 -1 Thứ tự chữ số đặt theo chiều trục số -3 -2 -1 Cấu hình electron có vai trị quan trọng ta xem xét cấu tạo nguyên tử ngun tố hóa học bảng tuần hồn (Người ta dùng khái niệm cấu hình electron phân tử thuyết MO) Khi xem xét cụ thể hơn, “khái niệm trạng thái” có vai trị Về ngun tắc, ta kết luận “một cấu hình e tương ứng với số trạng thái khác nhau” Chẳng hạn cấu hình np2 có 15 cách xếp 2e vào ô lượng tử, quy trạng thái VIII Năng lượng ion hóa, lực electron Độ âm điện Năng lượng ion hóa • Năng lượng tối thiểu cần để tách electron khỏi nguyên tử tự thể khí trạng thái đưa nguyên tử thành ion dương không truyền thêm cho electron động nào, gọi lượng ion hóa Kí hiệu: I; đơn vị theo hệ SI: kJ.mol-1 (thực tế dùng đơn vị eV) Meº -e → Me+ ; I • Các lượng ion hóa Ngun tử có n e có n trị lượng ion hóa, kí hiệu I1, I2, …, In Chẳng hạn xét He có 1s2 nên: Heº -e → He+, I1 He+ -e → He2+, I2 Bảng Năng lượng ion hóa thứ (I1) 20 nguyên tố bảng tuần hoàn Mendeleev Z Nguyên tố I1 (MJ.mol-1) Z Nguyên tố I1 (MJ.mol-1) H 1,31 11 Na 0,50 He 2,37 12 Mg 0,74 Li 0,52 13 Al 0,58 Be 0,90 14 Si 0,79 B 0,80 15 P 1,01 C 1,09 16 S 1,00 N 1,40 17 Cl 1,25 O 1,31 18 Ar 1,52 F 1,68 19 K 0,42 10 Ne 2,08 20 Ca 0,59 • Một số quy luật: - Liên hệ I1 với Z Từ số liệu trên, ta thấy: - Trong chu kì, từ trái qua phải, I1 tăng - Trong nhóm, từ xuống, I1 giảm - Giữa giá trị ion hóa I1, …, In nguyên tố Quy luật là: I1< I2< … < In Ái lực với electron • Năng lượng kèm theo nguyên tử tự thể khí trạng thái nhận thêm e trở thành ion âm (-) gọi lực electron Kí hiệu: E; đơn vị hệ SI: kJ.mol-1 Ta có: X0 + e → X-; E Bảng Ái lực electron E (theo kJ.mol-1) 20 nguyên tố bảng tuần hoàn Mendeleev Z Nguyên tố E (kJ.mol-1) Z Nguyên tố E (kJ.mol-1) H -72,06 11 Na -36,50 He Li 9,20 -8,50 12 13 Mg Al 212,50 -30,50 Be 230,50 14 Si -157,25 B C N -19,29 -120,59 9,56 15 16 17 P S Cl -67,53 -199,70 -348,27 10 O F Ne -141,81 -332,83 29,00 18 19 20 Ar K Ca 24,50 -30,50 150,50 • Nhận xét : Từ số liệu trên, ta thấy có nguyên tố với E < 0, tỏa nhiệt ; trái lại có nguyên tố với E > 0, thu nhiệt Đây điểm khác với lượng ion hóa I ln có I > Về ngun tắc, q trình kèm theo giải phóng lượng, E < 0, dễ xảy Đề nghị kiểm chứng nội dung Quy luật liên hệ E với Z thể hiện, không rõ nét trường hợp I1 với Z Không nguyên tử, phân tử có lượng ion hóa lực electron Độ âm điện • Độ âm điện nguyên tử - Thang độ âm điện L.Pauling Lực nguyên tử phân tử hút electron phía độ âm điện ngun tử Dựa vào số liệu thực nghiệm lượng liên kết đo theo phương pháp Nhiệt động lực hóa học quy ước độ âm điện flo, χF (đọc Flo) lớn nhất, 4, ơng tính độ âm điện loạt nguyên tố Số liệu đưa vào sách giáo khoa Hóa học từ bậc phổ thơng.Người ta gọi thang độ âm điện Pauling Thang có đặc điểm : - Độ âm điện tương đối (vì phải quy ước χF = để làm chuẩn) - Khơng có đơn vị - Có quy luật liên hệ χ với Z (số điện tích hạt nhân) - Thang độ âm điện Maliken Biểu thức tính độ âm điện: χ = (I + E) I, E lượng ion hóa, lực electron tương ứng nguyên tử Cách tính Maliken vừa có sở thực nghiệm vừa có sở lí thuyết thuyết nên tiếp tục nghiên cứu, phát triển Về sau kí hiệu υ (valence state: trạng thái hóa trị) đề nghị bổ sung vào biểu thức cho hoàn chỉnh hơn: χυ = ( υ I + Eυ ) Ngoài đặc điểm vừa nêu, thang độ âm điện Maliken cịn có đặc điểm khác: - Thang tuyệt đối, nghĩa không cần dựa vào trị số quy ước làm chuẩn thang Pauling, cần biết I E tính χ - Có đơn vị lượng - Độ xác cao tiếp tục nghiên cứu nhiều - Tương quan tốt với thang độ âm điện Pauling Bảng Độ âm điện tuyệt đối thang Maliken số nguyên tố Z Nguyên tố H C N O F Trạng thái hóa trị s p sp3 sp2 sp p sp3 p sp3 p Độ âm điện χυ eV kJ.mol-1 Quy thang Pauling 7,17 5,08 7,98 8,79 10,39 7,39 11,54 9,65 15,25 12,18 691,69 559,53 769,83 847,97 1002,32 712,91 1113,64 930,94 1471,17 1175,00 2,20 1,74 2,47 2,75 3,28 2,28 3,67 3,04 4,92 3,90 Quan sát kĩ số liệu bảng này, ta thấy: - Độ âm điện Flo theo quy ước Pauling 4,0; 3,90 - Độ âm điện Flo 4,0 trị số lớn quy ước Pauling Oxi trạng thái hóa trị sp3 có χO = 4,92 - Cacbon khơng có trị số độ âm điện thang Pauling Tại với C ta có: χsp>χsp2> χsp3 • Độ âm điện nhóm - Nhóm phần cịn lại phân tử cắt đoạn nhiệt liên kết ngun tử (của phân tử đó) * Ví dụ: Ta xét phân tử XYZ Từ có tạo nhóm cắt đoạn nhiệt liên kết : X − YZ  → X • + YZ • XY − Z  → XY • + Z • Chú ý : Cắt đoạn nhiệt cắt liên két mà không xảy xếp lại electron Rõ ràng giải định - Độ âm điện nhóm Độ âm điện nguyên tử (trung tâm) có mặt nguyên tử khác nhóm độ điện nhóm Ngun tử trung tâm ngun tử có tính dương điện cao nhóm Khi nhóm có nguyên tố : X H, X nguyên tử trung tâm Ví dụ : CH3→ C nguyên tử trung tâm ; OH → O nguyên tử trung tâm ;… χnhóm = a nhóm + bnhóm.qnhóm a độ âm điện vốn có, b số điện tích nhóm Hai đại lượng xác định từ thực nghiệm nguyên tử trạng thái hóa trị q điện tích nhóm Áp dụng nguyên lí san độ âm điện Sanderson nêu ra, giải phương trình thích hợp, ta tính χnhóm theo đơn vị lượng (thường theo eV), sau đổi thang Pauling Bảng Độ âm điện (theo thang Pauling) số nhóm thường dùng Thứ tự Nhóm CH3 CF3 CCl3 χ 2,27 3,42 2,84 Thứ tự 11 12 13 Nhóm OH OF OCl χ 3,22 4,15 3,73 CBr3 2,59 14 OBr 3,40 Thứ tự Nhóm CI3 NH2 NF2 χ 2,51 2,62 3,65 Thứ tự 15 16 17 Nhóm OI SH SF χ 3,34 2,32 3,17 10 NCl2 NBr2 NI2 3,14 2,85 2,76 18 19 20 SCl SBr SI 2,84 2,67 2,62 Sơ lượng vai trò độ âm điện hóa học Là sở để xét đặc điểm liên kết hóa học Tiêu chuẩn thường dùng hiệu số độ âm điện hai nguyên tử tham gia Nếu Δχ ≥ 2,21 Liên kết hai nguyên tử coi liên kết ion Số liệu 2,21 cho phép gộp hiđro, loại trừ Tuy nhiên thực tế khơng có liên kết ion 100% Do tránh cực đoan kết luận Bài tập áp dụng Có nguyên tố hóa học Al (1,5); S (2,5); Cl (3,0); Ca (1,0) Trị số ghi ngoặc đơn sau kí hiệu ngun tố hóa học độ âm điện nguyên tử từ theo thang Pauling Hãy cho biết đặc điểm liên kết hợp chất thông thường tạo từ nguyên tố Hướng dẫn trả lời: Áp dụng (3.53) cho hợp chất: AlCl3: Δχ = χCl - χAl = 3,0 - 1,5 = 1,5 < 2,21 Liên kết hóa học AlCl3 có tính chất liên kết ion tương đối rõ SCl2: Δχ = χCl - χS = 3,0 - 2,5 = 0,5 < 2,21 Liên kết hóa học SCl2 liên kết cộng hóa trị có cực (đôi e tạo liên kết lệch nhiều Cl) CaCl2: Δχ = χCa - χCl = 3,0 - 1,0 = 2,0 < 2,21 Trị số gần với 2,21 Vậy liên kết CaCl2 có tính chất liên kết ion tương đối rõ rệt Là sở để giải thích kết thực nghiệm, tiên đốn khả năng, vị trí phản ứng xảy IX Liên kết hóa học Liên kết hóa học mối quan hệ nguyên tử thực hiện, xét chất nhờ lực hút tĩnh điện, 10 Mối liên hệ đó, hay liên kết hóa học nguyên tử, xuất tương tác vật chất nói chung, xét mức độ cụ thể có vai trị chính, phản ứng hóa học Có thể nói khái quát: Phản ứng hóa học liên kết hóa học hai mặt vấn đề tương tác biến đổi vật chất Liên kết hóa học có số đặc trưng hay tính chất a) Độ dài liên kết; b) Mômen liên kết; c) Năng lượng liên kết; Độ bền liên kết Các tính chất liên hệ mật thiết với thành hệ thống lượng liên kết có vai trị chủ đạo Liên kết hóa học xuất tồn điều kiện xác đinh, điều kiện lượng có vai trị Nếu hệ lượng tử (phân tử, ion, gốc, …) nhận lượng kích thích vượt độ lớn lượng liên kết có kết liên kết bị phá vỡ (cắt đứt) Phá vỡ hình thành liên kết mối quan hệ biện chứng có tính quy luật giới vật chất • Phân loại liên kết hóa học Cần lưu ý: khơng có ranh giới rõ rệt loại liên kết hóa học • Liên kết ion a) Liên kết thực nhờ lực hút tĩnh điện ion tích điện trái dầu Ví dụ 1: Ag+ + Cl- → AgCl ↓ b) Đặc điểm lực liên kết ion không định hướng Tại ? Mỗi ion coi cầu, tâm hạt nhân nguyên tử, vỏ cầu gồm electron (trừ H+ khơng cịn vỏ e ) Hình dạng ion dẫn tới phân bố lực ion lên phương c) Kết khơng có phân tử liên kết ion tồn riêng rẽ Việc viết: NaCl (muối ăn, natri clorua), AgCl (bạc clorua), có tính quy ước Vậy AgCl viết theo quy ước Thực tế có hai trường hợp: Trạng thái rắn, hợp chất ion tồn mạng tinh thể tinh thể muối ăn (lập phương tâm mặt) Trạng thái hòa tan, tồn ion sonvat hóa (nếu dung mơi nước, ta có ion hiđrat hóa), lúc nồng độ dung dịch đề cập • Liên kết cộng hóa trị a) Liên kết hóa học hình thành nhờ đơi electron dùng chung (hay góp chung) hai ngun tử Ví dụ 2: Phân tử N2 có cầu tạo N ≡ N Vậy phân tử có đôi e dùng chung nguyên tử N 11 Phân tử HCl có cấu tạo H – Cl Vậy có đơi e dùng chung ngun tử H nguyên tử Cl b) Lực liên kết cộng hóa trị có tính định hướng Vì hai ngun tử tham gia liên kết tác dụng lực hút lên đôi e dùng chung nên lực có phương trùng với phương đường nối tâm hạt nhân nguyên tử c) Các phân tử tạo thành nhờ liên kết cộng hóa trị tồn độc lập (riêng rẽ) Thực nghiệm xác định vị trí đơi e dùng chung ngun tử Từ ta có loại liên kết cộng hóa trị Liên kết cộng hóa trị phân cực (hay khơng có cực): Trong liên kết đôi e dùng chung khoảng cách hạt nhân Ví dụ 3: Xét phân tử F2: ta có F : F hay F – F Đó phân tử đơn chất (của phi kim chủ yếu) Lưu ý: Do trạng thái dao động, đôi e dùng chung bị lệch nguyên tử Chẳng hạn, H2, lệch đôi e này, tức liên kết phân cực xuất hiện, chiếm khoảng 30% Liên kết cộng hóa trị phân cực (hay có cực): Trong liên kết đơi e dùng chung lệch phía ngun tử có độ âm điện lớn (hay có tính phi kim mạnh hơn) Ví dụ 4: Xét phân tử HX (X nguyên tử halogen) Ta có phân bố e dùng chung: H : X hay H – X Ngun tử X có độ âm điện mạnh đơi e dùng chung lệch phía nói nhiều Ta nói phân tử HX bị phân cực: chẳng hạn H – Cl thực nghiệm cho biết Cl có δ − = 0,17 − ; H có δ + = 0,17 + ) • Thuyết VB - Luận điểm Theo thuyết VB, liên kết hóa học nguyên tử đảm bảo đơi e có spin đối song, ↑↓ hay ↓↑ Người ta gọi thuyết VB thuyết cặp e Áp dụng luận điểm này, ta dễ dàng giải thích liên kết hóa học hàng loạt phân tử H2, Cl2, N2, H2O, CO2,… Liên kết cho – nhận NH +4 hay hợp chất (hoặc ion) phức [Ti(H2O)6]3+ giải thích theo thuyết VB Khi diễn đạt kĩ hình ảnh nội dung trên, ta nói: liên kết hóa học nguyên tử tạo xen phủ 2AO hóa trị nguyên tử này, tạo vùng (giữa hạt nhân nguyên tử) có e dùng chung nguyên tử chuyển động - Hóa trị theo thuyết VB 12 Nội dung: Số đơn vị hóa trị (cộng hóa trị) nguyên tử trạng thái xác định số e độc thân nguyên tử có số liên kết cộng hóa trị nguyên tử tham gia Bài tập áp dụng a) Nguyên tử nguyên tố chu kì (từ Li đến Ne) có số đơn vị hóa trị nhiều ? b) Hãy cho biết số đơn vị hóa trị có nguyên tử sau đây: C; N; P; S; Cl; Trả lời: a) Nguyên tử ngun tố chu kì có AO hóa trị (2s, 2px, 2py, 2pz) nên tối đa có e độc thân Vì ngun tử có số đơn vị hóa trị nhiều b) Số đơn vị hóa trị có (được viết ngoặc đơn sau kí hiệu nguyên tố sau: C (2, 4); N (1, 2, 3, 4); S (2, 4, 6); Cl (1, 3, 5, 7) P (3, 5); Chú ý: a) Số đơn vị hóa trị ngun tử có tính quy ước, không chặt chẽ Thực tế số liệu đề cập tài liệu nước Số hay mức oxi hóa điện tích hình thức (của nguyên tử) dùng nhiều Hai lượng lượng quy ước mền dẻo, linh hoạt số đơn vị hóa trị b) Thay dùng số đơn vị hóa trị, người ta thường dùng trạng thái hóa trị Đó trạng thái nguyên tử gần với trạng thái liên kết hóa học Ta lưu ý khái niệm trạng thái kích thích Đó trạng thái nguyên tử không lượng thấp Như trạng thái kích thích khái niệm có phạm vi sử dụng rộng rãi Trạng thái hóa trị, trạng thái lai hóa, … , thuộc phạm trù trạng thái kích thích 13 ... đạt tới trạng thái lượng thấp (hay lượng cực tiểu) để bền vững - Sự phân bố electron nguyên tử tu? ?n theo thứ tự lượng từ thấp lên cao (lớp, phân lớp) • Ngun lí Pauli: Trong ngun tử (hay phân... -1 Cấu hình electron có vai trị quan trọng ta xem xét cấu tạo nguyên tử nguyên tố hóa học bảng tu? ??n hoàn (Người ta dùng khái niệm cấu hình electron phân tử thuyết MO) Khi xem xét cụ thể hơn,... 1s2 nên: Heº -e → He+, I1 He+ -e → He2+, I2 Bảng Năng lượng ion hóa thứ (I1) 20 nguyên tố bảng tu? ??n hoàn Mendeleev Z Nguyên tố I1 (MJ.mol-1) Z Nguyên tố I1 (MJ.mol-1) H 1,31 11 Na 0,50 He 2,37