CHUYỂN ĐỘNG CỦA ELECTRON TRONG NGUYÊN TỬ
OBITAL NGUYÊN TỬ
Ti?t 6
Mô hình hành tinh ngtử của Rutherford ,Bohr , Sommerfeld có tác dụng lớn đến sự phát triển lý thuyết cấu tạo ngtử ,nhưng không đầy đủ để giải thích đến tính chất mọi ngtử.
Ngày nay ta biết :e chuyển động rất nhanh xung quanh nhân không theo một quỹ đạo xác định nào .
Số e = số p = số thứ tự Z = số điện tích nhân = số hiệu
Obitan ngtử (AO : Atomic orbital chứa tối đa 2 e ) : Khu vực không gian xung quanh nhân có xác suất có mặt e lớn nhất (90%) .
CHUYỂN ĐỘNG CỦA ELECTRON TRONG NGUYÊN TỬ
OBITAL NGUYÊN TỬ
OBITALVIEWER
Mâay electron
May electron
HÌNH DẠNG CÁC OBITAL
Dựa trên sự khác nhau về trạng thái của electron trong ngtử , người ta phân loại thành các obitan s, p ,d , f .
Obitan s : dạng hình cầu , tâm là hạt nhân ngtử .
Obitan p : dạng số tám nổi , gồm 3 obitan px , py , pz có sự định hướng khác nhau trong không gian : vd : Obitan Py định hướng theo trục y ...
Obitan d , f : có hình dạng phức tạp hơn .
x
x
x
x
x
y
y
y
z
y
z
z
z
HÌNH DẠNG CÁC OBITAL
I. Có thể mô tả trạng thái chuyển động e trong ngtử bằng các quỹ đạo chuyển động không? Tại sao ?
II. Theo lý thuyết hiện đại ,trạng thái chuyển động của e trong ngtử được mô tả bằng hình ảnh gì?
III. Trình bày hình dạng của các obitan ngtử s , p và nêu rõ sự định hướng khác nhau của chúng trong không gian ?
Tiết 7,8
LUYỆN TẬP
IV. Hidro có 3 đồng vị H , D , T kí hiệu: 1H 2D 3T và Clo có 2 đvị: 35Cl 37Cl .
Có bao nhiêu loại phân tử HCl khác nhau được tạo nên từ các loại đvị trên ?
Tìm phân tử khối của mỗi loại phtử HCl trên
V. Một lít khí Hidro (ở đkc ) giàu deuteri 2H (D) ở� đktc nặng 0,1g .
a. Tính % khối lượng từng đồngvị của Hidro . Cho rằng H chủ yếu tồn tại 2 đồng vị bền 1H , 2H
b. Tính phân tử khối của mỗi loại phân tử H2 biết Hidro cũng có 2 đvị như câu (a).

VI.Thành phần cấu tạo ngtử , đặc điểm các hạt cấu tạo nên ngtử ?
VII.Ngtố hóa học,những đặc trưng của ngtố hóa học?
VIII. Cấu trúc vỏ ngtử ?
IX. Nguyên tố Ar có 4 đồng vị ứngvới tp%sau :
Đồng vị 40Ar 39Ar 41Ar 38Ar
% 90,54 5,46 3,00 1,00
Tính ngtử khối trung bình của Ar ?

Ti?t 9
Các e chịu lực hút của nhân . Năng lượng cần để tách mỗi e ra khỏi ngtử đều khác nhau do e đó có thể gần hay xa nhân , e gần nhân nhất sẽ liên kết nhân mạnh ,độ bền càng cao (khó tách khỏi ngtử ) ta nói chúng có mức năng lượng thấp và e xa nhân thì ngược lại . Các e trong ngtử sắp xếp theo quy luật nào ?
LỚP VÀ PHÂN LỚP
LỚP ELECTRON:
Tùy mức năng lượng cao hay thấp, các e được phân bố theo từng lớp.Có tối đa 7 lớp :
Trong mỗi lớp , các e có mức năng lượng gần bằng nhau
Số e tối đa trong 1 lớp = 2n2
Từ lớp N trở về sau , số e tối đa vẫn là 32 e (như lớp 4 )
II. PHÂN LỚP ELECTRON: Mỗi lớp chia thành các phân lớp với số lượng bằng số thứ tự của lớp.Có tối đa 4 phân lớp : s , p , d , f
III. SỐ AO TRONG MỘT PHÂN LỚP: phụ thuộc vào đặc điểm của phân lớp .
Số e tối đa trong mỗi phân lớp : 2, 6 , 10, 14 (mỗi obitan chứa 2 e có spin - chiều tự quay - ngược chiều)
Lớp n có n2 obitan ? 2n2 e tối đa trong 1 lớp .
NĂNG LƯỢNG CỦA CÁC ELECTRON - CẤU HÌNH ELECTRON
Tiết 10,11
1- Electron chiếm các mức năng lượng nào ? Trình tự các mức năng lượng
2-Việc phân bố electron tuân theo nguyên lý và qui tắc nào?
3-Cấu hình electron - cách viết cấu hình e
1. Hoàn thành bảng sau :
K
L
M
N
KIỂM TRA BÀI CŨ
s
s, p
s, p, d
s, p, d,f
1
1,3
1,3,5
1,3,5,7
1
4
9
16
2. Dựa vào bảng trả lời các câu hỏi sau :
K
L
M
N
s
s, p
s, p, d
s, p, d,f
1
1,3
1,3,5
1,3,5,7
1
4
9
16
1/ Giới hạn của n ?
2/ Công thức tổng quát để tính số AO trong 1 phân lớp theo n ? số e tối đa trong 1 lớp ?
3/ Dựa vào đâu có thể biết được tổng số phân lớp trong 1 lớp ? Trường hợp nào là ngoại lệ?
lớp
Năng lượng của e trong ngtử :
1-Mức năng lượng AO: Mức E xác định của e trên mỗi AO
2-Trật tự các mức AO : 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s 5f 6d .
Qui tắc Kleckowski :
Ti?t 10, 11
1
2
3
5
6
4
7
NĂNG LƯỢNG CỦA CÁC ELECTRON - CẤU HÌNH ELECTRON


II.Các nguyên lý và qui tắc phân bố e trong ngtử :
a- Ô lượng tử :Biểu diễn bằng1 ô vuông nhỏ
các ô lượng tử ứng với n=1 , n=2 như sau :
1s2
2s2
2px
2py
2pz
b- Nguyên lý Pauli: Trên 1 obitan chỉ có thể có nhiều nhất 2e chuyển động tự quay khác chiều nhau xq trục riêng của mỗi e.
1. Nguyên lý Pauli :
2- Nguyên lý vững bền:
Ở trạng thái cơ bản, trong ngtử các e chiếm lần lượt những obitan có mức năng lượng từ thấp đến cao .
3- Qui tắc Hund :
Trong cùng 1 phân lớp , các e sẽ tự phân bố trên các obitan sao cho số e độc thân có chiều tự quay giống nhau là tối đa.
Vd : Sự phân bố e trên các obitan của N ?
Trong nguyên tử, các electron trên mỗi obitan có năng lượng như thế nào ? Và người ta gọi mức năng lượng này là gì?
Củng cố
Xác định - mức năng lượng AO
1/ Mức năng lượng AO
2/ Trật tự các mức năng lượng AO:
Thực nghiệm & Lý thuyết cho thấy : khi Z tăng các mức năng lượng AO tăng dần theo trình tự:
1s
2s
2p
3s
3p
4s
3d
4p
5s
4d
5p
6s
4f
5d
6p
7s
5f
6d
…
b/ Obitan p có 3 obitan là pX , pY , pZ , vậy chúng giống và khác nhau như thế nào ?
a/ Các electron trên cùng một phân lớp thì có mức năng lượng thế nào?
Nêu nhận xét :


- Chúng giống nhau về mức năng lượng nhưng khác nhau về sự định hướng trong không gian.


- Có mức năng lượng xác định
- Có năng lượng như nhau
c/ Thế nào lớp bảo hòa, phân lớp bảo hòa cho vd ?
c/ Các e trên cùng một lớp có năng lượng như thế nào ?
Gần bằng nhau, tuỳ thuộc vào trạng thái năng lượng này mà mỗi e có khu vực ưu tiên riêng
d/ Năng lượng liên kết giữa các e ở lớp trong và ngoài với hạt nhân nguyên tử có như nhau không ?
Không như nhau, tuỳ thuộc vào trạng thái năng lượng này mà mỗi e có khu vực ưu tiên riêng và lúc đó người ta nói những e ở gần hạt nhân có năng lượng thấp và những e ở xa hạt nhân có năng lượng cao
e/ Nếu một nguyên tử có 5 lớp e thì lớp nào liên kết với hạt nhân chặt chẽ nhất ? Lớp nào có năng lượng cao nhất ?
lớp 1: liên kết với hạt nhân chặt chẽ nhất.
Lớp 5: có năng lượng cao nhất & những e ở lớp ngoài cùng có năng lượng cao nhất này hầu như sẽ quyết định tính chất hoá học của một nguyên tố Những e ở lớp trong bị hút mạnh hơn, liên kết chặt chẽ với hạt nhân, ngược lại những e ở xa hạt nhân liên kết với hạt nhân yếu hơn
Ñaëc ñieåm e lôùp ngoaøi cuøng
Ý NGHĨA : Các e ở lớp ngoài cùng quyết định tính chất hóa học của một ngtố .
Cụ thể như :
Có 8 e ? ngtố trơ
Có 1- 3 e ? Kim loại ( trừ H , He , B )
Có 5- 7 e ? Phi kim
Có 4e ? n > 3 : Kim lo?i , 1< n < 4: PK
1
2
3
4
5
6
7
1s22s22p63s23p64s23d104p65s24d105p66s24f145d10
6p6 7s2 . .
CẤU HÌNH ELECTRON
-Biết tổng số e trong ngtử . Dựa vào sự phân bố e theo sơ đồ trên ta viết cho đến khi hết e ? lớp .
Biết số thứ tự của chu kỳ và phân nhóm ta có thể dự đoán được STT ? cấu hình e.
Vd : viết cấu hình e của 17X và Y biết Y thuộc chu kỳ 2 , nhóm IA ,từ đó cho biết :
* X,Ycó bao nhiêu eletron s,p ? bao nhiêu e độc thân ? Bao nhiêu e lớp ngoài cùng ? Phân loại chúng ( KL, PK , Trơ ? ) , X có td Y ? Viết pứ ?
CÁCH VIẾT CẤU HÌNH ELECTRON
Viết cấu hình e của của các ngtử Na, N , Cl , Ar . Nêu nhận xét về :
1/ Tổng số e của mỗi phân lớp s,p,d, f ( nếu có)
2/ Số e độc thân?
3/ Số e ở lớp ngoài cùng ?
Viết cấu hình e của K, Cu, Cr rồi cho biết chúng có chung điểm gì? Thế nào là bán bảo hòa và bảo hòa ?
Tiết 12,13 : LT chương I
Tiết 14 : kiểm tra viết
Daën doø
I. NGUYÊN TẮC SẮP XẾP NGTỐ VÀO BẢNG HTTH:
Dựa vào các yếu tố :
- Số điện tích nhân ? Ô
- Số lớp e của ngtử ? Chu kỳ
- Số e ở lớp ngoài cùng ? nhóm
* e ngoài cùng ở phân lớp s , p ? nhóm A.
* e ngoài cùng ở phân lớp d , f ? nhóm B.

TIẾT 15,16
HỆ THỐNG TUẦN HOÀN
BTH
II. CẤU TẠO BẢNG HTTH :
Ô nguyên tố : Gồm các thành phần
- Kí hiệu và tên ngtố - Số hiệu ngtử .
- Ngtử khối trung bình - Cấu hình e của ngử
- Độ âm điện - Các số oxihóa của ngtố .

Ví dụ:
Co
Ca
Canxi
Coban
{Ar}3d74s2
20
27
40,08
58,93
{Ar} 4s2
2
2 ,3,4
1,88
1,00
2. Chu kỳ : Gồm 7 chu kỳ ( 3 chu kỳ nhỏ + 4 chu kỳ lớn )
Số thứ tự của chu kỳ bằng số lớp e .
Dãy các ngtố xếp hàng ngang bắt đầu là kim loại kiềm kết thúc là khí trơ ( chu kỳ I đặc biệt chỉ có 2 ngtố, H có 1e nhưng không là kim loại, He chỉ 2e ngoài cùng nhưng là khí trơ )
Những ngtố cùng chu kỳ đều có cùng số lớp e .
3. Nhóm :
a. Đn :Tập hợp các ngtố được xếp thành 1 cột ,có cấu hình e lớp ngoài cùng tương tự nhau?tính chất hóa học tương tự nhau
b. Ploại :Gồm nhóm A ( chứa ngtố s, p và nhómB
chứa ngtố d , f ) Bảng HTTH chia thành 18 cột được chia thành 8 nhóm A và 8 nhóm B
Mỗi nhóm là 1 cột ,riêng nhóm VIIIB gồm 3 cột.
Xác định số thứ tự nhóm A ? cấu hình e hóa trị .
vd: nsanpb ? stt nhóm : a+b
Xác định số thứ tự nhóm B ? cấu hình e hóa trị .
vd:Cấu hình e hóa trị của ngtố d : (n-1)dansb với 0? stt nhóm : a+b ( nếu a+b < 8 )
? Stt nhóm: 8 (nếu a+b = 8,9,10)
? Stt nhóm : (a+ b) - 10 ( nếu a + b > 10 )
KIM LOẠI CHUYỂN TIẾP : Gồm các ngtố d. Khi viết cấu hình e của ngtố d cần chú ý ngoại lệ :b=2,a=9
Và b=2, a=4 ? hiện tượng "nửa bảo hòa gấp"
Vd : 29Cu , 24Cr .

Hai họ ngtố cuối bảng :(gồm các ngtố nhóm f)
Họ Lantan :(14ngtố) 58Ce ? 71Lu : t/c giống 57La
Họ Actini :(14ngtố) 90Th ? 103Lr : t/c giống 89Ac


Tóm lại :
Ngtố s IA,IIA nhưng He VIIIA
Ngtố p IIIA ? VIIA
Ngtố d IB ? VIIIB
1/ X có phân lớp e ngoài cùng 3p1. Em biết gì về X ?
2/ Cation R2+ có cấu hình e ngoài cùng 2p6.Xđ vị trí?
3/ Ngtố Y ở ck 3 , pn VI trong HTTH. Cho biết cấu tạo ngtử và viết cấu hình e dạng Ô của Y ?
4/ Viết cấu hình e ngtử của ngtố có Z= 26,47, 29. Xác định vị trí của chúng trong HTTH ?
5/ Có ngtử Z và V với cấu hình e ngoài cùng 4p2 và3d74s2 . Xđ vị trí Z và V trong HTTH ?
Lưu ý : Gọi x là tổng số e của phân lớp nsb và (n-1)da
Nếu a+b < 8 ? nhóm (a+b)
Nếu 8 a + b 10 ? nhóm VIIIB
Nếu a+b > 10 ? nhóm (a+b - 10)
Để đạt trạng thái bền a+b = 6 thì a = 5 và b =1
và a+b = 11 thì a = 10 và b =1


Tiết 17
1/ Nhận xét về sự biến thiên electron ở lớp ngoại biên qua các chu kỳ?
2/ Số e ở lớp ngoài cùng có quan hệ như thế nào với số thứ tự của nhóm A ?
3/ Số e ngoài cùng của các ngtố nhóm A được gọi là số e hóa trị
4/ Chứng minh e hóa trị của các ngtố nhóm IA và IIA thuộc phân lớp s ?
5/ Tương tự (4) cho các ngtố nhóm IIIA?VIIIA.
SỰ BIẾN ĐỔI TUẦN HOÀN CẤU HÌNH ELECTRON
Nguyên nhân các ngtố nhóm A có hóa tính giống nhau ?
Sau mỗi chu kỳ ,cấu hình e cũng như số e ngoại biên của chúng lập lại một cách tuần hoàn .
Kết luận : Sự biến đổi tuần hoàn về cấu hình e ngtử các ngtố ? nguyên nhân sự biến đổi tính chất của chúng .



CẤU HÌNH e CÁC NGTỐ NHÓM A :
Số e ngoại biên bằng nhau = số thứ tự nhóm
II.CẤU HÌNH e CÁC NGTỐ NHÓM B:
Các ngtố nhóm B thuộc chu kỳ lớn ( ngtố d và f )
gọi là ngtố chuyển tiếp : (n-1) da ns2 ( a= 1 ? 10 )
Số e hóa trị của các ngtố nhóm d ,f tính bằng số e nằm ở lớp ngoài cùng và phân lớp sát lớp ngoài cùng chưa bảo hòa .
Nếu a 6 thì ngtố thuộc nhóm a+2
Nếu a = 6,7,8 thì ngtố thuộc nhóm VIIIB
Nếu a > 8 thì ngtố thuộc nhóm (a - 8)

I/ Diền vào chỗ trống những cụm từ cần thiết :
Các ngtố cùng chu kỳ thì có cùng số . . Khi đi từ đầu đến cuối chu kỳ , số . của các ngtố tăng lên .
Số thứ tự của chu kỳ ứng với số . của mỗi ngtố thuộc chu kỳ đó . Trong mỗi chu kỳ số . tăng dần ,
Mở đầu chu kỳ bao giờ cũng là ngtố . và kết thúc chu kỳ là ngtố . ( trừ chu kỳ I ) . Tóm lại ,theo chiều . , cấu hình e ngtử của các ngtố biến đổi .
ÁP DỤNG
II/ mệnh đề nào sau đây không đúng ?
a/ Ngtử của các ngtố cùng nhóm A thì cùng số e ở ngoài cùng .
b/ Số thứ tự của nhóm = số e lớp ngoài cùng của ngtử ngtố trong nhóm đó .
c/ Các ngtố trong cùng 1 nhóm thì có hóa tính tương tự nhau .
d/ Ngtử của 2 ngtố thuộc 2 chu kỳ liên tiếp của cùng phân nhóm hơn kém nhau 1 lớp e .
e/ Hóa tính các ngtố thuộc cùng phân nhóm A biến đổi tuần hoàn .
III/ A là ngtử của ngtố thuộc nhóm V , chu kỳ 3 , Trả lời và giải thích :
1/ A có bao nhiêu ở lớp ngoài cùng ?
2/ A có bao nhiêu lớp e ?
3/ Viết cấu hình e ngtử của A ?
4/ Viết cấu hình e ngtử của 2 ngtố cùng phân nhóm của A nhưng thuộc 2 chu kỳ liên tiếp ( trên và dưới ngtố A ) ?
IV/ Điền vào chỗ trống những cụm từ cần thiết:
Ngtử của ngtố B thuộc chu kỳ 4 , nhóm IIA trong BTH , vậy B có . ở lớp ngoài cùng và có . electron .Ngtử của ngtố thuộc 2 chu kỳ liên tiếp của B chính là . và . . Những ngtố này đều có . giống nhau nhưng khác nhau về .
Do đó bán kính ngtử của chúng cũng .