Giáo án Hóa học 10 bài 5: Cấu hình electron nguyên tử

Hoạt động 1: Tìm hiểu về thứ tự các mức năng lượng trong nguyên tử

* GV cho HS nghiên cứu hình 1.10 SGK – Tr 23. Yêu cầu HS nhận xét về cách trình bày sơ đồ phân bố mức năng lượng của các phân lớp và các lớp.

* HS hoạt động theo nhóm cử đại diện nhóm trình bày được các nội dung sau:

- Sắp xếp theo chiều tăng mức năng lượng của các lớp, của phân lớp.

- Các electron trong nguyên tử lần lượt chiếm các mức năng lượng từ thấp đến cao.

* GV lưu ý với HS: Mức năng lượng 4s thấp hơn 3d.

Hoạt động 2: Tìm hiểu cấu hình electron của nguyên tử

GV: Cho HS nghiên cứu thí dụ SGK và cho biết cách biểu diễn cấu hình electron của nguyên tử hiđro (H), heli (He), Liti (Li)?

HS: H (Z = 1): có 1 electron. Cấu hình electron của H là 1s¹

He (Z =2): có 2 electron. Cấu hình electron của He là 2s²

Li (Z = 3): Có 3 electron. Cấu hình electron của Li là 1s² 2s¹

GV: Hướng dẫn HS cách biểu diễn cấu hình electron theo lớp và cấu hình electron viết gọn của Li:

Li (2 /1) hoặc Li¹₂ viết gọn là: [He] 2s¹

* GV nêu các bước viết cấu hình electron của nguyên tử?

* HS làm việc với SGK

HS vận dụng viết cấu hình electron của một số nguyên tố Cl, Fe

- GV: Trong các cấu hình electron nguyên tử của các nguyên tố trên, hãy xác định xem nguyên tố đó thuộc nguyên tố s, p hay d?

- HS trả lời và rút ra ghi chú.

Bài 5: CẤU HÌNH ELECTRON NGUYÊN TỬ

I. THỨ TỰ CÁC MỨC NĂNG LƯỢNG TRONG NGUYÊN TỬ

- Các electron trong nguyên tử ở trạng thái cơ bản lần lượt chiếm các mức năng lượng từ thấp đến cao:

1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s...

II- CẤU HÌNH ELECTRON CỦA NGUYÊN TỬ:

1. Cấu hình electron:

Cấu hình e biểu diễn sự phân bố electron trên các phân lớp thuộc các lớp khác nhau.

- Cách viết cấu hình e:

+ Xác định số electron của nguyên tử

+ Phân bố các electron theo thứ tự mức năng lượng( 1s 2s 2p3s 3p 4s 3d 4p 5s...) và tuân theo quy tắc sau: phân lớp s chứa tối đa 2 electron, phân lớp p chứa tối đa 6e, phân lớp d chứa tối đa 10 electron, phân lớp f chứa tối đa 14 e.

- Qui ước cách viết cấu hình e:

* Số thứ tự của lớp được viết bằng các số (1,2,3,...)

* Phân lớp được kí hiệu bằng các chữ cái thường: s p d f

* Số e viết trên kí hiệu của các phân lớp như số mũ (s², p⁶)

Ví dụ:

• H (Z=1): 1s¹ H là nguyên tố s
• Li (Z = 3): 12² 2s¹ Li là nguyên tố s
• Cl (Z=17): 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁵ Cl là nguyên tố p
• Fe (Z = 26): 1s² 2s² 2p⁶ 3s²3p⁶ 4s² 3d⁶ Fe là nguyên tố d hay 1s² 2s² 2p⁶ 3s²3p⁶ 3d⁶ 4s²

Ghi chú:

+ Nguyên tố s: e cuối cùng điền vào phân lớp s.

+ Nguyên tố p: e cuối cùng điền vào phân lớp p

+ Nguyên tố d: e cuối cùng điền vào phân lớp d