tài liệu Hóa y dược

tài liệu hóa y dược tham khảo

CHƯƠNG 1: CẤU TẠO NGUN TỬ - ĐỊNH LuẬT TuẦN HỒN BỘ MƠN HĨA GV: ThS NGUYỄN THỊ TUYẾT TRINH MỤC TIÊU HỌC TẬP 1/ Phân tích ưu điểm nhược điểm mẫu ngun tử cổ điển 2/ Trình bày luận điểm thuyết học lượng tử ngun tử 3/Mơ tả đặc trưng vân đạo ngun tử 4/ Vận dụng quy luật phân bố electron để biểu diễn cấu hình điện tử 5/ Mơ tả cấu trúc bảng hệ thống tuần hồn quy luật biến thiên ngun tố MỤC LỤC 1/ Thuyết ngun tử vật chất 2/Mơ hình ngun tử Thomson 3/ Thí nghiệm Rutherford 4/ Mẫu ngun tử Borh 5/ Những tiền đề học lượng tử 6/ Ý nghĩa số lượng tử 7/ Các quy luật phân bố điện tử 8/ Bảng hệ thống tuần hồn THUYẾT NGUYÊN TỬ VỀ VẬT CHẤT  John Dalton: – Các nguyên tố cấu tạo từ nguyên tử – Nguyên tử nguyên tố hoàn toàn giống – Nguyên tử không bò thay đổi phản ứng hoá học – Hợp chất hình thành nguyên tử khác kết hợp với  Những bác học cổ Hy lạp cho hợp chất cấu tạo từ đơn chất  Cuối kỷ 19 người ta khám phá nguyên tử bao gồm hạt mang điện tích 1897: Thomson với thí nghiệm “tia âm cực” phát electron mang điện tích âm Tia âm cực Electron - p điện cao lên điện cực ống catôd - Điện cao tách hạt âm khỏi âm cực - Điện tích âm chuyển động điện cực dương anod (tia âm cực) - Hạt mang điện tích âm gọi electrone - Có thể thay đổi đường tia âm cực từ trường - Tia âm cực lệch hướng cực dương SỰ TÁCH CÁC TIA PHÓNG XẠ - Tia β lệch nhiều chứng tỏ hạt mang điện tích âm có khối lượng nhỏ Đó dòng electron - Tia γ gồm hạt không tích điện - Tia α lệch ít, chứng tỏ khối lượng hạt mang điện tích dương lớn - Nguyên tử gồm hạt không mang điện tích, hạt dương hạt âm Mô hình Thomson - Nguyên tử cầu rỗng - Điện tích dương phân bố mặt cầu - Điện tử chuyển động phía 1911: Rutherford dùng tia α bắn qua vàng dát mỏng  có mặt hạt nhân mang điện dương 10 4.3 Ái lực electron Năng lượng trình thêm electron vào nguyên tử trung hòa khí Cl(g) + e  Cl(g) E = -349 kJ/mol E có giá trò âm chứng tỏ nguyên tử dễ nhận electron E dương thể trình nhận electron không thuận lợi Ne(g) + e  Ne(g) E = 40 kJ/mol Quy luật biến đổi A tăng (giá trò E âm) từ đầu đến cuối chu kỳ A giảm từ xuống phân nhóm Lưu ý số trường hợp ngoại lệ: nguyên tử có cấu hình electron bền, khả nhận thêm electron khó xảy  E dương Sự hình thành ion Cation (ion dương) hình thành nguyên tử trung hòa bò electron Cation nguyên tố có kích thước nhỏ nguyên tử trung hòa nguyên tố Sự hình thành ion Anion (ion âm) hình thành nguyên tử nhận elctron Anion có kích thước lớn nguyên tử trung hòa Ion đẳng điện tử - Có số electron - Cùng cấu hình electron - Kích thước phụ thuộc vào Z Ví dụ: - Al+3 Mg+2 Na+1 Ne F-1 O-2 N-3 - Cùng có 10 electron - Cùng cấu hình 1s22s22p6 Kích thước ion đẳng điện tử Z lớn r nhỏ Al+3 Na+1 Mg+2 Ne F-1 O-2 N-3 4.4 Độ âm điện Thể khả hút cặp electron liên kết nguyên tử Lưu ý không nhầm lẫn với lực electron Độ âm điện tỉ lệ thuận với lực electron Quy luật biến đổi Giảm theo nhóm Tăng theo chu kỳ Thang độ âm điện hay sử dụng thang Pauling Phân loại nguyên tố Kim loại: I nhỏ, dễ nhường electron Phi kim: A lớn , dễ nhận electron KẾT LuẬN 128 Rutherfor Borh Cấu tạo vỏ e Cơ học lượng tử Ưu điểm Nhược điểm Ưu điểm Nhược điểm Thút lượng tử Planck Thút sóng hạt của ánh sáng Thút sóng hạt của hạt vi mơ Ngun lý bất định Heisenberg Tiên đề về phương trình sóng Schrodinger Bốn số lượng tử n, l, ml , ms Các quy luật phân bố electron 129 Năng lượng ion hóa , độ âm điện Ái lực electron TĂNG Bán kính nguyên tử TÀI LiỆU THAM KHẢO • 1/ Glinka, Hóa Đại Cương, tập 1, NXB ĐH & THCN, 1988 • 2/ Ngũn Đình Chi, Cơ sở Lý Thuyết Hóa Học, NXB ĐH & THCN, 1979 • 3/ Ngũn Đình Xoa, Hóa Đại Cương, ĐH Bách Khoa TPHCM, 1986 • 4/ Akhmetov, VS General and Inorganic Chemistry M 1987 132 [...]... và nhanh chóng quay về quỹ đạo gần nhân, phát ra bức xạ tần sớ ν thoả mãn Ec – Ed = hν = - Z2 2 ( 1 nc2 - 1 ) đvnlnt (1 a.u.) nđ2 Các vạch d y Lyman có sự chuyển electron từ quỹ đạo n = 2,3,4, … về n = 1 Các vạch d y Balmer có sự chuyển electron từ quỹ đạo n = 3,4,5 … về n = 2 Các vạch d y Paschen có sự chuyển electron từ quỹ đạo n = 4,5,6 … về n = 3 34 Các chuyển dòch hấp thụ và... độ truyền sóng) Quang phổ vạch của nguyên tử hidro có 3 vùng : Vùng thuộc phần tử ngoại của quang phổ được gọi là d y Lyman Vùng thuộc phần hồng ngoại của quang phổ được gọi là d y Paschen Vùng phần lớn thuộc phần nhìn th y được là d y Balmer 33 Ở điều kiện thường, đa sớ electron tồn tại ở mức năng lượng thấp nhất (n = 1) Khi bị kích thích, electron hấp thu năng lượng và chuyển lên quỹ đạo... chứa 2,8,20, 50,82, 126 proton hay nơtron thường bền hơn - Hạt nhân ngun tử có một sớ chẳn cả P hay N thường bền hơn - Kể từ Poloni (Z = 84) trở đi các ngun tớ đều có tính phóng xạ 25 2 Cấu tạo vỏ electron Mô hình nguyên tử do Rutherford đề nghò: - Nguyên tử gồm: + Một hạt nhân tích điện dương + Các electron quay xung quanh nó - Nguyên tử trung hòa điện - Lực ly tâm cân bằng với lực hút tónh... so với nguyên tử  Electron chuyển động quanh hạt nhân sẽ phát ra E dưới dạng bức xạ điện từ và cho phổ liên tục => e sẽ mất dần E và cuối cùng rơi vào hạt nhân => nguyên tử bò phá vỡ (ngtử không tồn tại) 26 Nhược điểm thuyết Rutherford: - Không giải thích được tính bền của nguyên tử - Không giải thích được sự có mặt phổ vạch của nó  Cấu Tạo Vỏ electron Theo Niels Bohr Tiên đề 1: e quay quanh hạt... phi kim) 20 Đồng vò - Đồng vò là những dạng nguyên tử khác nhau của cùng một nguyên tố mà hạt nguyên tử của chúng tuy có cùng số proton nhưng khác số nơtron ( do đó khác số khối) - Khối lượng nguyên tử thường là đại lượng trung bình của các đồng vò Ví dụ: Nguyên tố Cu có 2 đồng vò bền: Đồng vò Hàm lượng 63Cu Khối lượng nguyên tử 62,93u 65Cu 64,9278u 30,91% 69,09% 21 Proti 11H 99,985% Deuteri 12H 0,015%... hiệu nguyên tử A: Số khối Z: điện tích hạt nhân A Z X Số khối A : A = Z + N - Khối lượng của electron rất nhỏ nên MA * Nguyên tử trung hoà điện tích điện tích (+) =  điện tích( -) P = e = Z (điện tích hạt nhân) 19 nghóa của Z : điện tích hạt nhân - Xác đònh vò trí của nguyên tố trong bảng HTTH - Xác đònh thuộc tính của nguyên tố (kim loại, phi kim) 20 Đồng vò - Đồng vò là những dạng nguyên tử khác... xác đònh (quỹ đạo dừng) Tiên đề 2: E của e được bảo toàn, nghóa là các điện tử không hấp thu hoặc bức xạ điện từ Tiên đề 3: Sự bức xạ x y ra khi electron nh y từ quỹ đạo dừng n y sang quỹ đạo dừng khác E = Ecuối – ầu 27 * Kết Quả Rút Ra Từ Các Tiên Đề Của Niels Bohr a) Tính được bán kính quỹ đạo bền, tốc độ và năng lượng electron khi chuyển động trên quỹ đạo đó Theo Borh moment động lượng nó (mvr)... thể tích trong nguyên tử là khoảng trống - Hạt nhân có kích thước nhỏ (cấu trúc chắc đặc) nằm ở giữa + - Các hạt alpha sẽ bò lệch hướng khi tiếp cận gần hạt nhân - Mơ hình Thomson khơng đúng 13 + 14 Mô hình cấu tạo nguyên tử của Rutherford - Nguyên tử hình cầu - Điện tích dương tập trung ở tâm - Điện tích âm phân tán xung quanh điện tích dương 15 Cách nhìn mới về cấu tạo nguyên tử Nguyên tử gồm các hạt... 613C 1,10% Carbon 14 614C Clor 35 Clor 37 75,57% 37 17 Cl 24,43% 17 35Cl Oxy 16 816O 99,76% Oxy 17 817O Oxy 18 818O Hầu hết các ngun tớ hoá học là hỡn hợp các đờng vị Khới lượng ngun tử sẽ là khới lượng trung bình của các đờng vị 22 Đồng khối : Giữa các đồng vò của nhiều nguyên tố khác nhau, có thể tìm th y trường hợp chúng có điện tích hạt nhân khác nhau nhưng có cùng số khối... dấu và ở rất gần nhau do đó lực đ y giữa chúng rất mạnh - Giữa các hạt P, giữa các hạt P với N, giữa các hạt N còn tồn tại một loại lực hút – khoảng cách ngắn - Nếu lực đ y lớn hơn lực hút, hạt nhân sẽ khơng bền và phân rã, đồng thời phát các bức xạ - Nếu lực hút trội hơn, hạt nhân sẽ bền vững 24 • Y u tớ chính để xác định hạt nhân ngun tử có bền hay khơng là tỉ sớ: N/P - Z = 2 đến