Bài học cùng chủ đề
Lớp, phân lớp và cấu hình electron SVIP
I. LỚP VÀ PHÂN LỚP ELECTRON
1. Lớp electron
Các electron trong cùng một lớp có mức năng lượng gần như nhau.
Trong mỗi lớp electron thứ n (với n ≤ 4), có n2 orbital và có tối đa 2n2 electron có thể được phân bố vào lớp đó.
Lớp | K (n = 1) | L (n = 2) | M (n = 3) | N (n = 4) |
|---|---|---|---|---|
Số AO | 1 | 4 | 9 | 16 |
Số electron tối đa | 2 | 8 | 18 | 32 |
Câu hỏi:
@200114580103@
2. Phân lớp electron
Mỗi lớp electron (ngoại trừ lớp thứ nhất) được chia thành các phân lớp là s, p, d và f. Trong đó, các electron trên cùng một phân lớp có mức năng lượng bằng nhau.
- Số lượng và kí hiệu của các phân lớp trong một lớp:
Lớp electron | Số phân lớp | Kí hiệu các phân lớp |
|---|---|---|
K (n = 1) | 1 | 1s |
L (n = 2) | 2 | 2s, 2p |
M (n = 3) | 3 | 3s, 3p, 3d |
N (n = 4) | 4 | 4s, 4p, 4d, 4f |
- Số lượng AO trong mỗi phân lớp:
Phân lớp | Số lượng AO |
|---|---|
ns | 1 |
np | 3 |
nd | 5 |
nf | 7 |
- Cách biểu diễn:
- Phân lớp đã có tối đa số electron được gọi là phân lớp bão hòa.
Câu hỏi:
@205849592920@
II. CẤU HÌNH ELECTRON NGUYÊN TỬ
1. Cách viết cấu hình electron nguyên tử
Cấu hình electron thể hiện sự phân bố electron của nguyên tử vào các lớp và phân lớp theo mức năng lượng tăng dần.
- Bước 1: Điền electron theo thứ tự mức năng lượng tăng dần (điền đầy phân lớp trước rồi mới chuyển sang phân lớp tiếp theo).
1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s
- Bước 2: Sắp xếp lại theo thứ tự lớp (n) tăng dần từ trái sang phải và trong mỗi lớp phải tuân theo thứ tự phân lớp s, p, d, f.
Ví dụ: Viết cấu hình electron của nguyên tử sodium (Z = 11).
- Bước 1: Điền theo thứ tự mức năng lượng tăng dần.
1s22s22p63s1
- Bước 2: Viết lại theo thứ tự lớp.
1s22s22p63s1 hoặc viết gọn là [Ne]3s1
Câu hỏi:
@205849595477@
2. Biểu diễn cấu hình electron theo ô orbital
Biểu diễn cấu hình electron theo ô orbital là cách thể hiện sự phân bố electron vào các orbital để xác định số electron độc thân trong nguyên tử.
- Bước 1: Viết cấu hình electron của nguyên tử.
- Bước 2: Biểu diễn mỗi AO bằng một ô vuông, trong đó các ô cùng phân lớp viết liền nhau, các phân lớp khác viết cách nhau.
- Bước 3: Điền electron vào các ô từ trái sang phải:
+ Mỗi ô chứa tối đa 2 electron, biểu diễn bằng 2 mũi tên ngược chiều (↑↓).
+ Electron trong mỗi phân lớp được điền từ trái sang phải sao cho số electron độc thân là nhiều nhất. Trong một ô orbital, electron đầu tiên kí hiệu bằng mũi tên lên, electron thứ hai bằng mũi tên xuống.
Ví dụ: Biểu diễn cấu hình electron của oxygen (Z = 8) theo ô orbital.
- Bước 1: Oxygen có Z = 8 nên có cấu hình electron là 1s22s22p4.
- Bước 2: Vẽ các ô vuông biểu diễn orbital.
- Bước 3: Điền electron (mũi tên) vào các ô orbital.
Câu hỏi:
@200114156893@
III. DỰ ĐOÁN TÍNH CHẤT HÓA HỌC CƠ BẢN CỦA NGUYÊN TỐ DỰA THEO CẤU HÌNH ELECTRON CỦA NGUYÊN TỬ
Tính chất hóa học cơ bản của nguyên tố được quyết định bởi cấu hình electron ở lớp vỏ ngoài cùng.
Số electron lớp ngoài cùng | Tính chất hóa học | Phân loại | Ví dụ |
|---|---|---|---|
1, 2, 3 | Dễ mất electron | Kim loại | Na, Mg,... |
4 | Có thể mất hoặc nhận electron | Kim loại hoặc phi kim | C, Si,... |
5, 6, 7 | Dễ nhận electron | Phi kim | Cl, O,... |
8 (2 với He) | Rất bền vững, ít phản ứng | Khí hiếm | Ar, He,... |