Lý thuyết căn bản vô cơ lớp 10 Chương 1 Nguyên tử

Lý thuyết căn bản vô cơ lớp 10: Chương 1 Nguyên tử. Lý thuyết căn bản vô cơ lớp 10: Chương 1 Nguyên tử. Lý thuyết căn bản vô cơ lớp 10: Chương 1 Nguyên tử. Lý thuyết căn bản vô cơ lớp 10: Chương 1 Nguyên tử. Lý thuyết căn bản vô cơ lớp 10: Chương 1 Nguyên tử.

Tóm tắt lý thuyết hố học vơ 10 Chương : NGUYÊN TỬ I Thành phần cấu tạo nguyên tử - Thành phần cấu tạo nguyên tử gồm: + Hạt nhân nằm tâm nguyên tử gồm: hạt proton nơtron + Vỏ nguyên tử gồm: electron chuyển động xung quanh hạt nhân Electron - me= 9,1094.10-31 kg - qe= -1,602.10 -19 C kí hiệu – eo qui ước 12 Proton - Hạt proton thành phần cấu tạo hạt nhân nguyên tử,mang điện tích dương, kí hiệu p + m = 1,6726.10 -27 kg + q = + 1,602.10 -19 C kí hiệu eo, qui ước 1+ Nơtron - Hạt nơtron thành phần cấu tạo hạt nhân nguyên tử, kí hiệu n + m = 1,6726.10 -27 kg + khơng mang điện II.Kích thước khối lượng nguyên tử 1- Kích thước Nguyên tử ngun tố có kích thước vơ nhỏ, ngun tố khác có kích thước khác Đơn vị biểu diễn A(angstron) hay nm(nanomet) 1nm= 10 -9 m ; 1nm= 10A 1A= 10 -10 m = 10 -8 cm 2- Khối lượng Khối lượng nguyên tử nhỏ bé, để biểu thị khối lượng nguyên tử, phân tử, p, n, e dùng đơn vị khối lượng nguyên tử, kí hiệu u (đvc) 1u = 1/12 khối lượng nguyên tử đồng vị cacbon-12 1u = 19,9265.10 -27 kg/12 = 1,6605.10 -27kg III-Hạt nhân nguyên tử Điện tích hạt nhân Proton mang điện tích 1+, hạt nhân có Z proton điện tích hạt nhân Z+ Trong nguyên tử : Số đơn vị điện tích hạt nhân = Số p = Số e Ví dụ : nguyên tử Na có Z = 11+  ngtử Na có 11p, 11e Số khối Là tổng số hạt proton nơtron hạt nhân A=Z+N Ví dụ 1: Hạt nhân nguyên tử O có 8p 8n → A = + = 16 Ví dụ 2: Nguyên tử Li có A =7 Z = → Z = p = e = ; N = - =4 Nguyên tử Li có 3p, 3e 4n IV- Nguyên tố hóa học Dương Văn Phương Tóm tắt lý thuyết hố học vơ 10 1.Định nghĩa Ngun tố hóa học ngun tử có điện tích hạt nhân Ví dụ : Tất nguyên tử có Z thuộc nguyên tố oxi, chúng có 8p, 8e 2.Số hiệu nguyên tử Số đơn vị điện tích hạt nhân nguyên tử nguyên tố gọi số hiệu nguyên tử nguyên tố (Z) 3.Kí hiệu nguyên tử Số khối A Z X Số hiệu nguyên tử 23 Ví dụ : 11 Na Cho biết nguyên tử nguyên tố natri có Z=11, 11p, 11e 12n (23-11=12) V - ĐỒNG VỊ Các đồng vị nguyên tố hóa học nguyên tử có số proton khác số nơtron, số khối chúng khác Ví dụ : Ngun tố oxi có đồng vị 16 17 18 8O , 8O , 8O Chú ý: - Các nguyên tử nguyên tố có số khối khác - Các đồng vị có tính chất hóa học giống VI- Ngun tử khối nguyên tử khối trung bình nguyên tố hóa học 1- Nguyên tử khối Nguyên tử khối nguyên tử cho biết khối lượng nguyên tử nặng gấp lần đơn vị khối lượng nguyên tử Vì khối lượng nguyên tử tập trung nhân nguyên tử nên nguyên tử khối coi số khối (Khi khơng cần độ xác) Ví dụ : Xác định nguyên tử khối P biết P cóZ=15, N=16  Nguyên tử khối P=31 2- Nguyên tử khối trung bình Trong tự nhiên đa số nguyên tố hóa học hỗn hợp nhiều đồng vị(có số khối khác nhau)  Nguyên tử khối nguyên tố nguyên tử khối trung bình đồng vị aX + bY A= 100 X, Y: nguyên tử khối đồng vị X, Y a,b : % số nguyên tử đồng vị X, Y Ví dụ : Clo hỗn hợp đồng vị 35 35 17 Cl chiếm 75,77% 17 Cl chiếm 24,23% nguyên tử khối trung bình clo là: 75,77 24,23 A= + ≈ 35.5 100 100 VII- Cấu hình electron nguyên tử 1.Sự chuyển động electron nguyên tử: Dương Văn Phương Tóm tắt lý thuyết hố học vơ 10 -Các electron chuyển động nhanh khu vực xung quanh hạt nhân nguyên tử không theo quỹ đạo xác định tạo nên vỏ nguyên tử - Trong nguyên tử: Số e = số p = Z 2.Lớp electron phân lớp electron a.Lớp electron: - Ở trạng thái bản, electron chiếm mức lượng từ thấp đến cao (từ gần hạt nhân xa hạt nhân) xếp thành lớp - Các electron lớp có mức lương gần Thứ tự lớp Tên lớp K L M N O P Q b.Phân lớp electron: - Các e phân lớp có mức lượng - Các phân lớp kí hiệu chữ thường : s, p, d, f,… - Só phân lớp = số thứ tự lớp Ví dụ: + Lớp thứ (lớp K,n=1) có phân lớp :s + Lớp thứ hai (lớp L,n=2) có phân lớp : s, p + Lớp thứ ba (lớp M,n=3) có phân lớp :s, p, d + Lớp thứ tư (lớp N,n=4) có phân lớp: s, p, d, f - Các electron phân lớp s gọi electron s, tương tự ep, ed,… c Obitan nguyên tử : Là khu vực không gian xung quanh hạt nhân mà xác suất có mặt electron lớn ( 90%) kí hiệu AO Trên AO chứa tối đa electron gọi electron ghép đôi Nếu 1AO chứa lectron gọi e độc thân Nếu AO không chứa e gọi AO trống - Phân lớp s có AO hình cầu - Phân lớp p có AO hình số cân đối - Phân lớp d có AO hình phức tạp - Phân lớp f có AO hình phức tạp 3.Số electron tối đa phân lớp , lớp: a.Số electron tối đa phân lớp : Phân Phân Phân Phân lớp s lớp p lớp d lớp f Số e tối đa 10 14 Cách ghi S2 p6 d10 f14 - Phân lớp đủ số electron tối đa gọi phân lớp electron bão hòa b Số electron tối đa lớp : Lớp Thứ tự Lớp K n=1 Lớp L n=2 Dương Văn Phương Lớp M n=3 Lớp N n=4 Tóm tắt lý thuyết hố học vơ 10 Sốphânlớp 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f Số e tối đa ( 2n2) 2e 8e 18e 32e - Lớp electron đủ số e tối đa gọi lớp e bão hòa 14 Thí dụ : Xác định số lớp electron nguyên tử : N 4.Cấu hình electron ngun tử a.Ngun lí vưng bền - Các e nguyên tử trạng thái chiếm mức lượng từ thấp đến cao - Mức lượng : 1s2s2p3s3p4s3d5s4d5p6s4f5d6p7s5f6d - Khi điện tích hạt nhân tăng lên xuất chèn mức lượng s d hay s f + Lớp : tăng theo thứ tự từ đến kể từ gần hạt nhân +Phân lớp: tăng theo thứ tự s, p, d, f b Nguyên lí pauli: Trên 1obitan nguyên tử chứa tối đa electron có chiều tự quay khác chiều xung quanh trục riêng electron c Qui tắc hun : Trong phân lớp electron điền vào obitan cho số lectron độc thân lớn e Cấu hình electron nguyên tử: - Cấu hình electron nguyên tử: Cấu hình electron nguyên tử biểu diễn phân bố electrron phân lớp thuộc lớp khác - Quy ước cách viết cấu hình electron : + STT lớp e ghi chữ số (1, 2, .) + Phân lớp ghi chữ thường s, p, d, f + Số e ghi số phía bên phải phân lớp.(s2 , p6 ) - Một số ý viết cấu hình electron: + Cần xác định số e nguyên tử hay ion ( số e = số p = Z ) + Nắm vững nguyên lí qui tắc, kí hiệu lớp phân lớp + Qui tắc bão hoà bán bão hoà d f : Cấu hình electron bền electron điền vào phân lớp d f đạt bão hoà ( d10, f14 ) bán bão hoà ( d5, f7 ) - Các bước viết cấu hình electron nguyên tử Bước 1: Điền e vào phân lớp theo thứ tự tăng dần mức lượng Bước 2: Sắp xếp lại theo thứ tự lớp phân lớp theo nguyên tắc từ ngồi Bước 3: Xem xét phân lớp có khả đạt đến bão hoà bán bão hoà, có xếp lại electron phân lớp ( chủ yếu d f ) Ví dụ: Viết cấu hình electron ngun tử ngun tố sau + H( Z = 1) + Ne(Z = 10) + Cl(Z = 17) 1s22s22p63s23p5 + Fe, Z = 26, 1s22s22p63s23p63d64s2 + Cu ( Z = 29); Cr ( Z = 24) -Cách xác định nguyên tố s, p, d, f: + Nguyên tố s : có electron cuối điền vào phân lớp s Na, Z =11, 1s22s22p63s1 +Nguyên tố p: có electron cuối điền vào phân lớp p Br, Z =35, 1s22s22p63s23p64s23d104p5 Dương Văn Phương Tóm tắt lý thuyết hố học vơ 10 Hay 1s22s22p63s23p63d104s24p5 + Nguyên tố d: có electron cuối điền vào phân lớp d Co, Z =27, 1s22s22p63s23p64s23d7 Hay 1s22s22p63s23p63d74s2 + Nguyên tố f: có electron cuối điền vào phân lớp f c Cấu hình e nguyên tử 20 nguyên tố đầu(sgk) d Đặc điểm lớp e cùng: -Đối với nguyên tử tất ngun tố, lớp ngồi có nhiều e - Các electron lớp định đến tính chất hố học ngun tố +Những ngun tử khí có e lớp ngồi (ns2np6) 2e lớp (nguyên tử He ns2 ) khơng tham gia vào phản ứng hố học +Những nguyên tử kim loại thường có 1, 2, e lớp Ca, Z = 20, 1s22s22p63s23p64s2 , Ca có electron lớp ngồi nên Ca kim loại +Những nguyên tử phi kim thường có 5, 6, e lớp O, Z = 8, 1s22s22p4, O có electron lớp ngồi nên O phi kim +Những nguyên tử có e lớp ngồi kim loại phi kim • Kết luận: Biết cấu hình electron ngun tử dự đốn tính chất hố học ngun tố PHƯƠNG PHÁP GIẢI MỘT SỐ BÀI TOÁN CHƯƠNG I-Một số điểm lưu ý giải toán chương nguyên tử Trong ngun tử ta ln có: - Số e = số p - Số n = Số A – số p - p ≤ n ≤ 1,5p hay P ≤ N ≤ 1,5Z - n,p,e thuộc tập số nguyên dương ( sau biến đổi bất đẳng thức để từ kiểm tra nghiệm ) II- Một số tốn ví dụ Bài tốn hạt: Đề xuất nhiều cách giải, chọn cách giải hay Ví dụ 1: Một nguyên tử có tổng số loại hạt 13 Hãy xác định số lượng loại hạt nguyên tử Ví dụ 2: Tổng số hạt hạt nhân nguyên tử Hãy xác định số lượng loại hạt nguyên tử Ví dụ 3: Tổng số hạt nguyên tử 115, số hạt mang điện nhiều số hạt không mang điện 25 Xác định só hạt e nguyên tử Ví dụ 4: Ion M3+ cấu tạo 37 hạt Số hạt mang điện nhiều số hạt không mang điện a Xác định số lượng hạt M b Viết cấu hình electron phân bố e vào AO Bài toán đồng vị : Đề xuất nhiều cách giải, cách giải hay Ví dụ 1: Dương Văn Phương Tóm tắt lý thuyết hố học vơ 10 Trong tự nhiên đồng có đồng vị 63Cu chiếm 73 % 65Cu chiếm 27% Xác định khối lượng ngun tử trung bình đồng Ví dụ 2: Trong tự nhiên đồng có đồng vị 63Cu chiếm 73 % A Cu Xác định số khối A biết khối lượng nguyên tử trung bình đồng 63,54 Ví dụ 3: Trong tự nhiên đồng có đồng vị X Cu chiếm 73 % Y Cu Xác định X,Y biết khối lượng nguyên tử trung bình đồng 63,54 số khối đồng vị thứ hai lớn đồng vị thứ đơn vị Ví dụ 4: Trong tự nhiên đồng có đồng vị 63 Cu 65 Cu Xác định % đồng vị thứ biết khối lượng nguyên tử trung bình đồng 63,54 Ví dụ 5: Ion M+ X2- có cấu hình electron : 1s22s22p63s23p6 a Viết cấu hình e M X b Tính tổng số hạt mang điện hợp chất tạo ion Dương Văn Phương ... nhân nguyên tử nguyên tố gọi số hiệu ngun tử ngun tố (Z) 3.Kí hiệu ngun tử Số khối A Z X Số hiệu nguyên tử 23 Ví dụ : 11 Na Cho biết nguyên tử nguyên tố natri có Z =11 , 11 p, 11 e 12 n (23 -11 =12 )... VI- Nguyên tử khối nguyên tử khối trung bình ngun tố hóa học 1- Nguyên tử khối Nguyên tử khối nguyên tử cho biết khối lượng nguyên tử nặng gấp lần đơn vị khối lượng nguyên tử Vì khối lượng nguyên. .. tối đa lớp : Lớp Thứ tự Lớp K n =1 Lớp L n=2 Dương Văn Phương Lớp M n=3 Lớp N n=4 Tóm tắt lý thuyết hố học vô 10 Sốphânlớp 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f Số e tối đa ( 2n2) 2e 8e 18 e 32e - Lớp electron