Nguyên tử

CHƯƠNG I: NGUYÊN TỬ
TRẦN TRUNG NAM
SĐT: 01675004618 – email: [email protected]
NỘI DUNG BÀI HỌC
I. NGUYÊN TỬ
II. ĐỒNG VỊ, NGUYÊN TỬ KHỐI, NGUYÊN TỬ KHỐI TRUNG BÌNH
III. CẤU HÌNH ELECTRON NGUYÊN TỬ
I. NGUYÊN TỬ:
1. Khái niệm nguyên tử:


“Nguyên tử là hạt vi mô trung hòa về điện và không bị phân chia nhỏ hơn trong các phản ứng hóa học”
I. NGUYÊN TỬ:
2. Cấu tạo nguyên tử:
Nguyên tử
Lớp vỏ
Hạt nhân
Neutron
Proton
Electron
1918, Rutherford đã khám phá ra proton bằng cách bắn phá hạt nhân nguyên tử Nito bằng hạt anpha
1911, nhà vật lí người Anh
E. Rutherford cùng các cộng sự đã khám phá ra hạt nhân
1932, J.Chadwick đã khám phá ra neutron bằng thí nghiệm bắn phá hạt nhân nguyên tử Beri bằng hạt anpha
1897, nhà bác học J.J. Thomson đã khám ra bằng thí nghiệm tia âm cực
I. NGUYÊN TỬ:
3. Kích thước, khối lượng, điện tích của các hạt trong nguyên tử:
Nếu hình dung nguyên tử như một quả câu, trong đó các electron chuyển động rất nhanh xung quanh các hạt nhân, thì nó có đường kính cỡ khoảng 10-10 m (=1 Å).
Đường kính của nguyên tử lớn gấp khoảng 10000 lần đường kính của hạt nhân nguyên tử.
Đường kính của electron và của proton còn nhỏ hơn nhiều (khoảng 10-8 m), electron chuyển động xung quanh hạt nhân trong không gian rỗng của nguyên tử.
I. NGUYÊN TỬ:
3. Kích thước, khối lượng, điện tích của các hạt trong nguyên tử:
Khối lượng của nguyên tử tập trung chủ yếu ở hạt nhân nguyên tử, khối lượng của electron không đáng kể so với khối lượng của nguyên tử.
Nguyên tử trung hòa về điện.
I. NGUYÊN TỬ:
3. Kích thước, khối lượng của nguyên tử:
Proton mang điện tích dương còn neutron không mang điện, do đó điện tích hạt nhân là do điện tích proton quyết định.
Nếu hạt nhân có Z proton thì điện tích của hạt nhân bằng +Zeo = +Z (eo = 1), trong đó Z là một số được gọi là số đơn vị điện tích hạt nhân.
Do nguyên tử trung hòa về điện nên ta có:
Số đơn vị điện tích hạt nhân = Số proton = Số electron


NGUYÊN TỬ:
4. Hạt nhân nguyên tử:
a. Điện tích hạt nhân:
“Số khối là khối lượng hạt nhân nguyên tử (tính bằng u)”
Tổng số proton Z và số neutron N trong hạt nhân bằng số khối A của hạt nhân đó.
A = Z + N
Vì khối lượng của proton và neutron đều xấp xỉ bằng 1u và electron có khối lượng rất nhỏ bằng 0,00055 u nên số khối hạt nhân có thể là giá trị gần đúng của nguyên tử khối. Chính vì vậy mà A được gọi là số khối.
VD: Đối với Heli (He) có nguyên tử khối là: 4,003. Số khối là: 4.
NGUYÊN TỬ:
4. Hạt nhân nguyên tử:
b. Số khối:
“Số đơn vị điện tích hạt nhân nguyên tử của một nguyên tố được gọi là số hiệu nguyên tử của nguyên tố đó”
Ký hiệu: Z
Số hiệu nguyên tử cho biết:
Số proton trong nguyên tử.
Số electron trong nguyên tử.
I. NGUYÊN TỬ:
5. Số hiệu nguyên tử:
Xét nguyên tử nguyên tố hóa học X có số hiệu nguyên tử Z và số khối A. Kí hiệu nguyên tử:
hoặc
VD: Viết ký hiệu nguyên tử của nguyên tố Na biết nguyên tử Na có 11 proton và 12 neutron.
Hướng dẫn:
P = 11 → Z = 11
N = 12
I. NGUYÊN TỬ:
5. Ký hiệu nguyên tử:
A = P + N = 11 + 12 = 23
Kí hiệu nguyên tử Na là:
II. ĐỒNG VỊ, NGUYÊN TỬ KHỐI, NGUYÊN TỬ KHỐI TRUNG BÌNH:
1. Đồng vị:
“Những dạng nguyên tử khác nhau của một nguyên tố hóa học có cùng điện tích hạt nhân Z nhưng số khối A khác nhau được gọi là những đồng vị của nguyên tố đó”
Ví dụ:
Nguyên tố Hydro có 3 đồng vị:
Đồng vị Hydro nhẹ, kí hiệu . Đồng vị này trong hạt nhân chỉ có một proton mà không có neutron chiếm 99,98% Hydro trong tự nhiên.
Đồng vị Hydro nặng, kí hiệu . Đồng vị này còn có tên gọi khác là Deuteri, kí hiệu là D, trong hạt nhân chỉ có một proton và một neutron, chiếm khoảng 0,016% Hydro trong tự nhiên.
Đồng vị Hydro siêu nặng, kí hiệu . Đồng vị này còn có tên gọi khác là Triti, kí hiệu là T, trong hạt nhân chỉ có một proton và hai neutron, chiếm % không đáng kể Hydro trong tự nhiên.
Nguyên tố Oxy cũng có 3 đồng vị là:
Chú ý: Trong các nguyên tố thì chỉ có Hydro là trường hợp đặc biệt khi các đồng vị có tên riêng và kí hiệu riêng. Đối với các nguyên tố thì không có mà ta chỉ gọi tên đồng vị bằng cách: “ Đồng vị + tên nguyên tố + số khối (+ số điện tích hạt nhân)”.
Nguyên tử khối AX (hay khối lượng nguyên tử tương đối) của một nguyên tố X cho ta biết khối lượng nguyên tử (mX) này gấp bao nhiêu lần đơn vị khối lượng nguyên tử (u hoặc đvC là đơn vị được chọn để so sánh).


Như vậy ta hiểu rằng: “Nguyên tử khối là khối lượng nguyên tử tính ra đơn vị u (đvC).”
VD: He có nguyên tử khối là 4,0026,…
II. ĐỒNG VỊ, NGUYÊN TỬ KHỐI, NGUYÊN TỬ KHỐI TRUNG BÌNH:
2. Nguyên tử khối:
Đa số các nguyên tố hóa học là hỗn hợp nhiều đồng vị nên nguyên tử khối của các nguyên tố là nguyên tử khối trung bình của hỗn hợp đồng vị. Nguyên tử khối trung bình xác định theo công thức sau:
   
 
 

Trong đó:

: nguyên tử khối trung bình.
a, b, c,…: tỉ lệ % nguyên tử khối tương ứng từng đồng vị đã chiếm giữ.
A, B, C,…: nguyên tử khối của từng đồng vị.
II. ĐỒNG VỊ, NGUYÊN TỬ KHỐI, NGUYÊN TỬ KHỐI TRUNG BÌNH:
2. Nguyên tử khối:
Cảm ơn các bạn đã lắng nghe!