Cách xác định số e lớp ngoài cùng

Cách xác định số e lớp ngoài cùng được VnDoc sưu tầm và tổng hợp lí thuyết trong chương trình giảng dạy. Nội dung tài liệu sẽ giúp các bạn học sinh học tốt môn Hóa học lớp 10 hiệu quả hơn. Mời các bạn tham khảo.

Câu hỏi: Cách xác định số e lớp ngoài cùng

Trả lời

- Cách viết cấu hình e nguyên tử các nguyên tố:

B1: Xác định số electron trong nguyên tử

B2: Phân bố các electron theo trật tự mức năng lượng AO tăng dần

B3: Viết cấu hình electron theo thứ tự các phân lớp electron trong một lớp.

* Lưu ý:

- Dạng (n – 1)d⁴ns² chuyển thành (n – 1)d⁵ns¹

- (n – 1)d⁹ns² chuyển thành (n – 1)d¹⁰ns¹

Quy ước cách viết cấu hình electron nguyên tử:

+ Số thứ tự lớp electron bằng các chữ số: 1, 2, 3

+ Phân lớp được kí hiệu bằng chữ cái thường: s, p, d, f

+ Số electron trong phân lớp được ghi bằng chỉ số ở phía trên bên phải kí hiệu của phân lớp: s², p⁶, d¹⁰…

- Tuy các electron được sắp xếp lần lượt theo mức năng lượng từ thấp đến cao, tuy nhiên khi Z tăng, trong cấu hình e, các phân lớp có sự chèn mức năng lượng theo dãy như sau

1s; 2s; 2p; 3s; 3p; 4s; 3d; 4p; 5s; 4d; 5p; 6s; 4f; 5d; 6p; 7s

* Lưu ý: các electron được phân bố vào các AO theo phân mức năng lượng tăng dần và có sự chèn mức năng lượng. Tuy nhiên, khi viết cấu hình electron, các phân mức năng lượng cần được sắp xếp lại theo từng lớp.

1. Electron là gì?

- Electron là một hạt mang điện tích âm có trong nguyên tử. Điện tích trên mỗi electron là - 1,6 × 10 - 19 Coulomb. Các electron này bao quanh hạt nhân.

2. Lớp electron là gì?

- Trong nguyên tử, các e được sắp xếp thành từng lớp, các lớp được sắp xếp từ gần hạt nhân ra ngoài. Các e có năng lượng gần bằng nhau được sắp xếp trên cùng 1 lớp.

- Những e ở lớp trong liên kết với hạt nhân bền chặt hơn những e ở lớp ngoài. Năng lượng của e lớp trong thấp hơn năng lượng e ở lớp ngoài. Năng lượng của e chủ yếu phụ thuộc vào số thứ tự của lớp.

3. Đặc điểm của electron lớp ngoài cùng của nguyên tử

- Đối với nguyên tử của tất cả các nguyên tố, lớp electron ngoài cùng có nhiều nhất là 8 electron.

- Các nguyên tử có 1, 2, 3 electron ở lớp ngoài cùng và nguyên tử heli không tham gia vào các phản ứng hóa học (trừ 1 số điều kiện đặc biệt) ví dụ cấu hình electron của các nguyên tử này rất bền. Đó là các nguyên tố khí hiếm chỉ có một nguyên tử.

- Các nguyên tử có 1, 2, 3 electron ở lớp ngoài cùng dễ nhường electron là nguyên tử của các nguyên tố kim loại (trừ H, He, B).

- Các nguyên tử có 5, 6, 7 electron ở lớp ngoài cùng dễ nhận electron thường là nguyên tử của nguyên tố phi kim.

- Các nguyên tử có 4 electron ngoài cùng có thể là nguyên tử của nguyên tố kim loại hoặc phi kim.

=> Như vậy, lớp e ngoài cùng quyết định tính chất hoá học của một nguyên tố, và khi biết được cấu hình e của nguyên tử có thể dự đoán được loại nguyên tố.

* Các ví dụ về xác định số e trong nguyên tử:

Ví dụ 1: Nguyên tử Fe có Z= 26.

+ Có 26e

+ Các e được phân bố như sau: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d⁶. Có sự chèn mức năng lượng 4s < 3d

+ Sắp xếp lại các phân lớp theo từng lớp, ta được cấu hình e: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁶4s² .

Hoặc viết gọn: [Ar] 3d⁶ 4s² ([Ar] là cấu hình electron nguyên tử của nguyên tố argon, là khí hiếm gần nhất đứng trước Fe) có 4 lớp e, lớp ngoài cùng có 2 e.

Ví dụ 2: Cho biết sắt có số hiệu nguyên tử là Z = 26

Cấu hình electron của ion Fe²⁺là:

1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁶

4. Bài tập vận dụng

Bài 1. Cho biết cấu hình electron của nguyên tử một số nguyên tố sau

1. 1s²2s²2p⁶ 3s¹
2. 1s²2s²2p⁶ 3s² 3p⁵
3. c.1s²2s²2p²
4. 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²
5. 1s²2s²
6. 1s²2s²2p¹
7. 1s¹
8. 1s²

Hãy cho biết những nguyên tố nào là kim loại, phi kim?

Nguyên tố nào trong các nguyên tố trên thuộc họ s, p hay d?

Nguyên tố nào có thể nhận 1 electron trong các phản ứng hóa học?

Giải:

Những nguyên tố kim loại là: (a), (d), (e), (f), (h)

Những nguyên tố phi kim là: (b), (c), (g)

Nguyên tố thuộc họ s là: (a), (e), (g), (h)

Nguyên tố thuộc họ p là: (b), (c)

Nguyên tố thuộc họ d là: (f)

Nguyên tố có thể nhận 1 electron trong các phản ứng hóa học là: (b)

(Vì b có 7e lớp ngoài cùng nên có xu hướng nhận 1 e để đạt được cấu hình bền)

Bài 2. Có bao nhiêu electron ở lớp ngoài cùng trong nguyên tử của các nguyên tố có số hiệu nguyên tử lần lượt bằng 3, 6, 9, 18?

Giải:

Số electron lớp ngoài cùng trong nguyên tử của các nguyên tố có số hiệu nguyên tử bằng 3, 6, 9, 18 lần lượt là 1, 4, 7, 8. Do các nguyên tử có cấu hình electron như sau:

Z = 3: 1s²2s¹ ;

Z = 6 : 1s²2s²2p²;

Z = 9: 1s²2s²2p⁵;

Z = 18: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶.

----------------------------------------

Trên đây VnDoc đã giới thiệu tới các bạn nội dung bài Cách xác định số e lớp ngoài cùng. Để có kết quả học tập tốt và hiệu quả hơn, VnDoc xin giới thiệu tới các bạn học sinh tài liệu Giải bài tập Hóa học 10, Chuyên đề Vật Lý 10, Chuyên đề Hóa học 10, Giải bài tập Toán 10. Tài liệu học tập lớp 10 mà VnDoc tổng hợp biên soạn và đăng tải.