Lý thuyết Cấu trúc lớp vỏ electron của nguyên tử Hóa học 10 Chân trời sáng tạo

Đây là bản xem th , vu ử i lòng mua tài li u ệ đ xe ể m chi ti t ế (có l i ờ gi i ả ) Bài 4: C u t ấ rúc l p v ớ el
ỏ ectron c a nguyên t ủ ử I. Sự chuy n đ ể ng c ộ a el ủ
ectron trong nguyên tử 1. Sự chuy n đ ể ng c ộ a el ủ
ectron trong nguyên tử
- Theo mô hình nguyên tử c a
ủ Rutherford – Bohr, các electron chuy n ể đ ng ộ trên nh ng ữ qu đ ỹ o hì ạ nh tròn hay b u d ầ c xác đ ụ nh xung quanh h ị t ạ nhân. - Theo mô hình hi n ệ đ i ạ , trong nguyên t , ử các electron chuy n ể đ ng ộ r t ấ nhanh xung quanh h t ạ nhân không theo m t ộ quỹ đ o ạ xác đ nh, ị t o ạ thành đám mây electron. 2. Orbital nguyên tử
- Orbital nguyên tử (Atomic Orbital, vi t ế t t ắ AO) là khu v c ự không gian xung quanh h t ạ nhân nguyên tử mà t i ạ đó xác su t ấ tìm th y ấ electron là l n ớ nh t ấ (kho ng ả 90%). - M t ộ số AO thư ng g ờ p: ặ s, p, d, f - Các AO có hình d ng ạ khác nhau: AO s có d ng ạ hình c u, ầ AO p có d ng ạ hình
số tám nổi, AO d và f có hình d ng ph ạ c ứ t p. ạ M i
ọ thắc mắc vui lòng xin vui lòng: 084 283 45 85
Đây là bản xem th , vu ử i lòng mua tài li u ệ đ xe ể m chi ti t (c ế ó l i ờ gi i ả ) II. L p và phâ ớ n l p ớ electron Trong nguyên t , ử các electron đư c ợ s p ắ x p ế thành t ng ừ l p ớ và phân l p ớ theo năng lư ng ợ t t ừ h p đ ấ n cao. ế 1. L p el ớ ectron - Trong nguyên t , ử các electron đư c ợ s p ắ x p ế thành t ng ừ l p ớ (kí hi u ệ K, L, M, N, O, P, Q) từ g n đ ầ n xa ế h t ạ nhân, theo th t ứ t ự ừ l p n = 1 đ ớ n n = 7. ế
- Các electron trên cùng m t ộ l p ớ có năng lư ng g ợ n b ầ ng ằ nhau. 2. Phân l p ớ electron - Mỗi l p
ớ electron phân chia thành các phân l p, ớ đư c ợ kí hi u ệ b ng ằ các chữ cái vi t ế thư ng: ờ
s, p, d, f. Các electron thu c ộ các phân l p ớ s, p, d và f đư c ợ g i ọ tư ng ơ ng l ứ
à các electron s, p, d và f. - Các phân l p s ớ , p, d và f l n l ầ ư t ợ có các s ố AO tư ng ơ ng 1, 3, 5 và 7. ứ
- Các electron trên cùng m t ộ phân l p có năng l ớ ư ng b ợ ng ằ nhau. V i ớ 4 l p đ ớ u ầ (1, 2, 3, 4) số phân l p t ớ rong m i ỗ l p b ớ ng ằ s t ố h t ứ c ự a l ủ p ớ đó. M i ọ thắc m c
ắ vui lòng xin vui lòng: 084 283 45 85
Đây là bản xem th , vu ử i lòng mua tài li u ệ đ xe ể m chi ti t ế (có l i ờ gi i ả )
III. Cấu hình electron nguyên tử 1. Nguyên lí v ng b ữ n ề - Trong nguyên t , ử các electron trên m i ỗ AO có m t ộ m c ứ năng lư ng ợ xác đ nh. ị Ngư i ờ ta g i ọ m c ứ năng lư ng này l ợ à m c ứ năng lư ng ợ AO nguyên t . ử
- Các electron trên các AO khác nhau c a ủ cùng m t ộ phân l p ớ có năng lư ng ợ nh nhau. ư Ví d : ụ Phân l p
ớ 2p có 3 AO 2px, 2py, 2pz; các electron c a ủ các AO p trong phân l p ớ này tuy có sự đ nh ị hư ng
ớ trong không gian khác nhau nh ng ư chúng có cùng m c năng l ứ ư ng ợ AO. - Nguyên lí v ng ữ b n: ề Ở tr ng ạ thái cơ b n,
ả các electron trong nguyên tử chi m ế l n ầ lư t ợ nh ng ữ orbital có m c ứ năng lư ng ợ t ừ th p ấ đ n ế cao: 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p … 2. Nguyên lí Pauli - Để bi u ể di n ễ orbital nguyên t , ử ngư i ờ ta sử d ng ụ các ô vuông, g i ọ là ô lư ng t ợ . M ử ỗi ô lư ng ợ t ử ng v ứ i ớ m t ộ AO. M i ỗ AO ch a ứ t i ố đa 2 electron. + N u ế trong AO chỉ ch a
ứ 1 electron thì electron đó g i ọ là electron đ c ộ thân (kí hiệu b i ở 1 mũi tên hư ng l ớ ên ↑). + N u ế AO ch a
ứ đủ 2 electron thì các electron đó g i
ọ là electron ghép đôi (kí hiệu b i ở hai mũi tên ngư c chi ợ u ề nhau ↑↓). M i
ọ thắc mắc vui lòng xin vui lòng: 084 283 45 85
Đây là bản xem th , vu ử i lòng mua tài li u ệ đ xe ể m chi ti t (c ế ó l i ờ gi i ả )
- Nguyên lí Pauli: Mỗi orbital chỉ ch a ứ t i
ố đa 2 electron và có chi u ề tự quay ngư c ợ nhau. - D a
ự vào nguyên lí Pauli, ta dễ dàng xác đ nh ị đư c ợ số AO và s ố electron t i ố đa trong m i ỗ l p ớ và phân l p. ớ + Số AO t i ố đa trong l p n l ớ à n2 (n ≤ 4). + Số electron t i ố đa trong l p n l ớ à 2n2 (n ≤ 4). 3. Quy tắc Hund - Các phân l p: ớ s2; p6; d10; f14 ch a ứ đủ số electron t i ố đa g i ọ là phân l p ớ bão hòa. - Các phân l p: ớ s1; p3; d5; f7 ch a ứ m t ộ n a ử số electron t i ố đa g i ọ là phân l p ớ nửa bão hòa. - Các phân l p ch ớ a đ ư ủ số electron t i ố đa g i ọ là phân l p ch ớ a bão ư hòa. - Quy t c ắ Hund: Trong cùng m t ộ phân l p ớ ch a
ư bão hòa, các electron sẽ phân
bố vào các orbital sao cho s el ố ectron đ c t ộ hân là t i ố đa. 4. Cách vi t
ế cấu hình electron nguyên tử - C u
ấ hình electron nguyên tử bi u ể di n
ễ sự phân bố electron trong v ỏ nguyên t t ử rên các phân l p t ớ hu c các ộ l p khác nhau. ớ M i ọ thắc m c
ắ vui lòng xin vui lòng: 084 283 45 85