Kiến thức chương 1 nguyên tử cần ghi nhớ thầy phạm thắng

Học Viện Online Lize Gặt vạn điều hay – Vào đại học www.Lize.vn Trường học Lize www.lize.vn/truonghoc If you want to shine tomorrow, you need to sparkle today! (Thầy Phạm Thắng) KHỐI LƯỢNG & ĐIỆN TÍCH CỦA CÁC HẠT Đặc tính hạt Vỏ nguyên tử - Electron (e) Khối lượng (m) 9,1094.10-31 kg Điện tích (q) -1,602.10-19 C hay qe = - mp ≈ mn Thầy Phạm Thắng Hạt nhân nguyên tử + Proton (p) Nơtron (n) 1,6726.10-27 kg 1,6748.10-27 kg 1,602.10-19 C hay qe = + m e < < m p, m n qn = mNT = mHN = mp + mn Kho tài liệu khủng www.lize.vn/khotailieu Học Viện Online Lize Gặt vạn điều hay – Vào đại học www.Lize.vn Trường học Lize www.lize.vn/truonghoc KÍCH THƯỚC CỦA NGUYÊN TỬ - + + + + + ++ - - (dNT = 10-10m) d NT 10-10 = -14 = 104 d HN 10 - - (dHN = 10-5nm) = 10-14 m (de, p ≈ 10-8 nm) +  1nm = 10-9m  1Å = 10-10m  H2 NT nhỏ (r = 0,053nm)  1nm = 10Å KHỐI LƯỢNG CỦA NGUYÊN TỬ  1g chất chứa hàng tỉ tỉ nguyên tử VD: 1g Cacbon chứa 5.1022 (50000.109.109) nguyên tử C  Để biểu thị khối lượng NT, PT, hạt p, n, e Đơn vị KLNT Kí hiệu: u/amu (đvC)  1u = 1/12 KL NT đồng vị Cacbon 12 19,9265.10-27 kg 1u = = = 1,6605.10-27 kg 12 12 m C12 VD:  me = 9,1094.10-31kg = 9,1094.10-31 = 0,55.10-3 u 1,6605.10-27  mp = 1,6726.10-27 kg ≈ 1u  mn = 1,6748.10-27 kg ≈ 1u Thầy Phạm Thắng Kho tài liệu khủng www.lize.vn/khotailieu Học Viện Online Lize Gặt vạn điều hay – Vào đại học www.Lize.vn Trường học Lize www.lize.vn/truonghoc VD: Phát biểu sau không đúng? A Nguyên tử cấu tạo từ hạt p,n,e B Hạt nhân nguyên tử cấu tạo hạt proton hạt nơtron C Vỏ nguyên tử cấu tạo từ hạt electron D Nguyên tử có cấu trúc đặc khít, gồm vỏ nguyên tử hạt nhân NT VD: Đáp án sau đúng, so sánh kích thước hạt nhân nguyên tử kích thước nguyên tử? A dNT = 10-4 dHN B dNT = 102 dHN C dHN = 104 dNT D dHN = 10-4 dNT Thầy Phạm Thắng Kho tài liệu khủng www.lize.vn/khotailieu Học Viện Online Lize Gặt vạn điều hay – Vào đại học www.Lize.vn Trường học Lize www.lize.vn/truonghoc VD: Đáp án sau đúng, so sánh kích thước electron với kích thước hạt nhân nguyên tử? A dHN ≈ 10de B dHN ≈ 100 de C dHN ≈ 103 de D dHN ≈ 104 de VD Nguyên tử nguyên tố X có tổng số hạt 49, số hạt không mang điện 53,125% tổng số hạt mang điện Tìm số hạt mang điện dương X là: A 18 B 17 C 15 D 16 Giải: Thầy Phạm Thắng Kho tài liệu khủng www.lize.vn/khotailieu Học Viện Online Lize Gặt vạn điều hay – Vào đại học www.Lize.vn Trường học Lize www.lize.vn/truonghoc VD Tổng số hạt nguyên tử X 155, số hạt mang điện nhiều số hạt khơng mang điện 33 Tìm tổng số hạt p, n, e X ? Giải: VD Ngun tử kẽm có bán kính rNT = 1,35.10-1 nm có mNT = 65 u a) Tính khối lượng riêng nguyên tử kẽm b) Thực tế toàn khối lượng nguyên tử tập trung hạt nhân với bán kính rHN = 2.10-6 nm Tính khối lượng riêng hạt nhân NT kẽm Cho biết Vhình cầu=4/3.πr3 Giải: Thầy Phạm Thắng Kho tài liệu khủng www.lize.vn/khotailieu Học Viện Online Lize Gặt vạn điều hay – Vào đại học www.Lize.vn Trường học Lize www.lize.vn/truonghoc VD Ngun tử kẽm có bán kính rNT = 1,35.10-1 nm có mNT = 65 u a) Tính khối lượng riêng nguyên tử kẽm b) Thực tế toàn khối lượng nguyên tử tập trung hạt nhân với bán kính rHN = 2.10-6 nm Tính khối lượng riêng hạt nhân NT kẽm Cho biết Vhình cầu=4/3.πr3 Giải: Thầy Phạm Thắng Kho tài liệu khủng www.lize.vn/khotailieu + + + If you want to shine tomorrow, you need to sparkle today! (Thầy Phạm Thắng) www.lize.vn Học Viện Online Lize ĐỒNG VỊ  Khái niệm đồng vị (A = P + N)  Những NT p, khác n Khác số khối A  Các đồng vị xếp vào ô BTH - VD: + Proti 11H + Đơteri 21H + 12 6C 35 17Cl có tỉ khối, tnc, ts >  Phân loại đồng vị , , 146C 37 17Cl Triti 31H  Các đồng vị khác TC vật lí (do khác số n) 37 17Cl 13 6C , 35 17Cl Đồng vị TN: 340 Đồng vị NT: 2400 Đồng vị bền (Z ≤ 83) Đồng vị không bền (Z > 83) (phóng xạ) NGUYÊN TỬ KHỐI & NGUYÊN TỬ KHỐI TRUNG BÌNH  Nguyên tử khối (NTK)  Là khối lượng tương đối nguyên tử  Cho biết KLNT nặng gấp lần đơn vị KLNT (u) KLNT = NTK.(u) u = 1,6605.10-27 kg  mNT = mp + mn + me me < < mp, mn mNT = mHN  Khi khơng cần độ xác cao VD: NTK = số khối A Xác định NTK P biết P chứa 15 proton 16 nơtron NTK P = số khối A = Z + N = 15 + 16 = 31 NGUYÊN TỬ KHỐI & NGUYÊN TỬ KHỐI TRUNG BÌNH  Nguyên tử khối trung bình (NTKTB)  Nhiều NTHH tồn nhiều đồng vị khác 12 6C , 13 6C , 146C  Mỗi đồng vị chiếm % khác tự nhiên  NTK NTHH NTKTB đồng vị  Cơng thức tính NTKTB: A1x1 + A x + + A n x n A= x1 + x + + x n 100 A1, A2, ,An : nguyên tử khối x1, x2, ,xn : số NT % số NT x1 + x2 + + xn = 100%  Khi không cần độ xác cao: NTK = A  Thường gặp hỗn hợp 2,3 đồng vị A1x1 + A x A= 100 Học Viện Online Lize Gặt vạn điều hay – Vào đại học www.Lize.vn Trường học Lize www.lize.vn/truonghoc SỐ E TỐI ĐA TRONG PHÂN LỚP VÀ LỚP  Trong lớp e Lớp AO Số e tối đa Các phân lớp 1 1s2 2s2 2p6 18 3s2 3p6 3d10 16 32 4s2 4p6 4d10 4f14 n n2 2n2 Biểu diễn AO  Mỗi AO chứa tối đa 2e VD: Các electron thuộc lớp K hay lớp L liên kết chặt chẽ với hạt nhân hơn, sao? Giải: Thầy Phạm Thắng Kho tài liệu khủng www.lize.vn/khotailieu Học Viện Online Lize Gặt vạn điều hay – Vào đại học www.Lize.vn Trường học Lize www.lize.vn/truonghoc VD: Ở trạng thái bản, lớp electron M có tối đa electron? A B 18 C 32 D 36 Giải: VD: Các e nguyên tử nguyên tố X phân bố lớp, biết lớp thứ có 6e X là? A N B C C F D O Giải: Thầy Phạm Thắng Kho tài liệu khủng www.lize.vn/khotailieu Học Viện Online Lize Gặt vạn điều hay – Vào đại học www.Lize.vn Trường học Lize www.lize.vn/truonghoc VD: Các e nguyên tử nguyên tố A phân bố lớp, biết lớp có 3e Tổng số nơtron hạt nhân A là? A 11 B 12 C 13 D 14 Giải: VD: Vỏ nguyên tử X có 18 electron Hỏi? a) Nguyên tử X có lớp e? b) Lớp ngồi có e? Giải: Thầy Phạm Thắng Kho tài liệu khủng www.lize.vn/khotailieu Học Viện Online Lize Gặt vạn điều hay – Vào đại học www.Lize.vn Trường học Lize www.lize.vn/truonghoc 1s < 2s < 2p < 3s < 3p < 4s < 3d < 4p < 5s … If you want to shine tomorrow, you need to sparkle today! (Thầy Phạm Thắng) DÃY THỨ TỰ CÁC MỨC NĂNG LƯỢNG  Các e xếp vào lớp phân lớp theo thứ tự NL từ thấp đến cao 1s < 2s < 2p < 3s < 3p < 4s < 3d < 4p < 5s … 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s 5p 5d 5f ……………………… (Qui tắc Klechkovski) Thầy Phạm Thắng Năng lượng Mức NL 4f 4d 4p 3d 4s 3p 3s 2p 2s 1s Phân mức NL Kho tài liệu khủng www.lize.vn/khotailieu Học Viện Online Lize Gặt vạn điều hay – Vào đại học www.Lize.vn Trường học Lize www.lize.vn/truonghoc CÁCH VIẾT CẤU HÌNH ELECTRON  Cấu hình e biểu diễn phân bố e lớp phân lớp theo thứ tự từ  Quy ước cần nhớ!  STT lớp e ghi số (1,2,3…)  Phân lớp ghi chữ thường (s, p, d, f)  Số e phân lớp ghi số phía bên phải phân lớp s2 , p6, d10, f14 CÁCH VIẾT CẤU HÌNH ELECTRON  Cấu hình e biểu diễn phân bố e lớp phân lớp theo thứ tự từ  Các bước viết cấu hình e B1: Xác định số e (E = P = Z = STT) B2: Phân bố e vào lớp, phân lớp theo thứ tự tăng dần mức NL 1s < 2s < 2p < 3s < 3p < 4s < 3d < 4p < 5s … B3: Viết lại cấu hình phân bố e theo thứ tự từ 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s…  Lưu ý:  Z ≤ 20: cấu hình e trùng với mức NL (bỏ bước 3)  Z > 20: Cấu hình e khác mức NL (phải xếp lại) Thầy Phạm Thắng Kho tài liệu khủng www.lize.vn/khotailieu Học Viện Online Lize Gặt vạn điều hay – Vào đại học www.Lize.vn Trường học Lize www.lize.vn/truonghoc VD: viết cấu hình e NT sau: 6C, 13Al, 25Mn CẤU HÌNH E BÃO HỊA VÀ BÁN BÃO HỊA  Một phân lớp đạt TT bền nếu:  Chứa số e tối đa (bão hòa) (tất AO ghép đơi)  Chứa ½ số e tối đa (bán bão hòa) (tất AO độc thân)  Nếu NT gần đạt TT bền, chuyển e từ phân lớp NL thấp sang phân lớp NL cao, để đạt TT bền vững VD: Thầy Phạm Thắng 29Cu [Ar] 3d94s2 [Ar] 3d104s1 24Cr [Ar] 3d44s2 [Ar] 3d54s1 Kho tài liệu khủng www.lize.vn/khotailieu Học Viện Online Lize Gặt vạn điều hay – Vào đại học www.Lize.vn Trường học Lize www.lize.vn/truonghoc CÁCH VIẾT NHANH CẤU HÌNH E 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 [Ne]  Nếu Z = 10 + x (x : – ) [Ar] [Ne] 3s23py (2 + y = x) 13Al [Ne] 3s23p1 16S [Ne] 3s23p4 14Si [Ne] 3s23p2 17Cl [Ne] 3s23p5 15P [Ne] 3s23p3 18Ar [Ne] 3s23p6 CÁCH VIẾT NHANH CẤU HÌNH E 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 [Ne]  Nếu Z = 20 + x (x : – 10 ) [Ar] [Ar] 3dx4s2 (trừ Cr, Cu) [Ar] 3d84s2 25Mn [Ar] 3d54s2 26Fe [Ar] 3d64s2 30Zn [Ar] 3d104s2 27Co [Ar] 3d74s2 24Cr [Ar] 3d54s1 29Cu [Ar] 3d104s1 Thầy Phạm Thắng 28Ni Kho tài liệu khủng www.lize.vn/khotailieu Học Viện Online Lize Gặt vạn điều hay – Vào đại học www.Lize.vn Trường học Lize www.lize.vn/truonghoc CÁCH VIẾT NHANH CẤU HÌNH E 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 [Ne]  Nếu Z = 30 + x (x : – ) 33As [Ar] 3d104s24p3 34Se [Ar] 3d104s24p4 35Br [Ar] 3d104s24p5 [Ar] [Ar] 3d104s24px SỰ PHÂN BỐ E TRONG OBITAN NGUYÊN TỬ (Tuân theo nguyên lí Pauli, nguyên lí vững bền, quy tắc Hun)  Nguyên lí Pauli  AO chứa tối đa 2e có chuyển động tự quay khác chiều (e ghép đơi) (e độc thân)  Ngun lí vững bền  Ở TT bản, NT e chiếm AO có mức NL từ thấp đến cao VD: 5B 1s22s22p1 2s2 2p1 1s2 (biểu diễn cần thể mức NL khác phân lớp) Thầy Phạm Thắng Kho tài liệu khủng www.lize.vn/khotailieu Học Viện Online Lize Gặt vạn điều hay – Vào đại học www.Lize.vn Trường học Lize www.lize.vn/truonghoc SỰ PHÂN BỐ E TRONG OBITAN NGUYÊN TỬ (Tuân theo nguyên lí Pauli, nguyên lí vững bền, quy tắc Hun)  Quy tắc Hun  Trong phân lớp, e phân bố AO cho số e độc thân tối đa có chiều tự quay giống VD: 6C 1s22s22p2 2s2 2p2 2s2 2p3 1s2 7N 1s22s22p3 1s2 ĐẶC ĐIỂM CỦA LỚP E NGOÀI CÙNG (Các e lớp ngồi định tính chất hóa học nguyên tố)  Đối với nguyên tố s p (nsanpb) NT có xu hướng cho 1,2,3 e (đạt TT bền hơn)  Nếu a + b = 1,2,3  Nếu a + b = 5,6,7 Thường kim loại (trừ H, He, B) NT có xu hướng cho 3,2,1 e (đạt TT bền hơn) Thường phi kim  Nếu a + b = (Có thể KL PK)  Nếu a + b = (Các khí – trơ ) (NT bền) (Ne, Ar)  Đối với nguyên tố d f (n – 1)dansb Tất kim loại (kim loại chuyển tiếp) Thầy Phạm Thắng Kho tài liệu khủng www.lize.vn/khotailieu Học Viện Online Lize Gặt vạn điều hay – Vào đại học www.Lize.vn Trường học Lize www.lize.vn/truonghoc CẤU HÌNH E CỦA CÁC ION Thường có 1,2,3 e lớp ngồi  Với kim loại Có xu hướng cho 1,2,3 e để tạo ion + Mn+ Hoặc M M – ne Mn+ + ne  Cấu hình ion Mn+ cấu hình M bớt n(e) lớp, phân lớp VD: 11Na 1s22s22p63s1 12Mg 1s22s22p63s2 Na – 1e Na+ Mg – 2e Mg2+ Na+ 1s22s22p6 Mg2+ 1s22s22p6 CẤU HÌNH E CỦA CÁC ION Thường có 5,6,7 e lớp ngồi  Với phi kim Có xu hướng nhận 3,2,1 e để tạo ion Mn- M + ne  Cấu hình ion Mn- cấu hình M nhận thêm n(e) vào lớp, phân lớp VD: Thầy Phạm Thắng 8O 1s22s22p4 9F 1s22s22p5 O + 2e F + 1e O2F- O2- 1s22s22p6 F- 1s22s22p6 Kho tài liệu khủng www.lize.vn/khotailieu Học Viện Online Lize Gặt vạn điều hay – Vào đại học www.Lize.vn Trường học Lize www.lize.vn/truonghoc VD: Cấu hình e nguyên tử Fe (Z=26) là: A 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s B 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d C 1s 2s 2p 3s 3p 3d D 1s 2s 2p 3s 3p 3d 3s 4p VD: Cấu hình e không đúng? A 1s22s22p5 B 1s22s22p63s1 C 1s22s22p63s23p3 D 1s22s22p63s23p44s2 Giải: Thầy Phạm Thắng Kho tài liệu khủng www.lize.vn/khotailieu Học Viện Online Lize Gặt vạn điều hay – Vào đại học www.Lize.vn Trường học Lize www.lize.vn/truonghoc VD: Nguyên tử nguyên tố X có cấu hình e phân lớp có lượng cao 3d6 Số hiệu nguyên tử X là? A 23 B 24 C 25 D 26 Giải: VD: Cấu hình e ion Cr (biết Cr có Z=24) là: A 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3p B 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3p C 1s 2s 2p 3s 3p 3d D 1s 2s 2p 3s 3p 3p 4s Thầy Phạm Thắng Kho tài liệu khủng www.lize.vn/khotailieu Học Viện Online Lize Gặt vạn điều hay – Vào đại học VD: Ion M www.Lize.vn Trường học Lize www.lize.vn/truonghoc có cấu hình e [Ar]3d Cấu hình e M là: A [Ar]3d B [Ar]4s 3d C [Ar]3d 4s D [Ar]3d 4s VD: Nguyên tử X có Z = 16, X là? A Kim loại B Phi kim C Á kim D Khí Thầy Phạm Thắng Kho tài liệu khủng www.lize.vn/khotailieu 10 Học Viện Online Lize Gặt vạn điều hay – Vào đại học www.Lize.vn Trường học Lize www.lize.vn/truonghoc VD: Nguyên tử R tạo cation R+ Cấu hình e R+ trạng thái 3p6 Tổng số hạt mang điện R là? A 18 B 22 C 38 D 19 Giải: VD: Ở trạng thái bản, tổng số e độc thân nguyên tử 6C 7N là? A B C D Giải: Thầy Phạm Thắng Kho tài liệu khủng www.lize.vn/khotailieu 11 Học Viện Online Lize Gặt vạn điều hay – Vào đại học www.Lize.vn Trường học Lize www.lize.vn/truonghoc VD: Nguyên tử nguyên tố X có tổng số hạt 93, số hạt mạng điện nhiều số hạt không mang điện 23 Xác định cấu hình nguyên tử X? Giải: Thầy Phạm Thắng Kho tài liệu khủng www.lize.vn/khotailieu 12 ... Cacbon 12 19 ,9265 .10 -27 kg 1u = = = 1, 6605 .10 -27 kg 12 12 m C12 VD:  me = 9 ,10 94 .10 -31kg = 9 ,10 94 .10 - 31 = 0,55 .10 -3 u 1, 6605 .10 -27  mp = 1, 6726 .10 -27 kg ≈ 1u  mn = 1, 6748 .10 -27 kg ≈ 1u Thầy Phạm. .. CỦA NGUYÊN TỬ - + + + + + ++ - - (dNT = 10 -10 m) d NT 10 -10 = -14 = 10 4 d HN 10 - - (dHN = 10 -5nm) = 10 -14 m (de, p ≈ 10 -8 nm) +  1nm = 10 -9m  1 = 10 -10 m  H2 NT nhỏ (r = 0,053nm)  1nm = 10 Å... CỦA NGUYÊN TỬ  1g chất chứa hàng tỉ tỉ nguyên tử VD: 1g Cacbon chứa 5 .10 22 (50000 .10 9 .10 9) nguyên tử C  Để biểu thị khối lượng NT, PT, hạt p, n, e Đơn vị KLNT Kí hiệu: u/amu (đvC)  1u = 1/ 12