Tải bản đầy đủ
CHƯƠNG 1 HỆ THỐNG TUẦN HOÀN CÁC NGUYÊN TỐ HÓA HỌC

CHƯƠNG 1 HỆ THỐNG TUẦN HOÀN CÁC NGUYÊN TỐ HÓA HỌC

Tải bản đầy đủ

Ý nghĩa các số lượng tử
 Số lượng tử chính n. Dùng để xác định E của e, n nhận các giá trị nguyên
dương 1, 2, 3 …, n càng lớn thì E e càng cao, kích thước orbital ngtử càng
lớn kích thước của các đám mây e.
n

1

2

3

4

……

Lớp

K

L

M

N

……

Chu kỳ

1

2

3

4

……

Số lượng tử phụ l: nhận các giá trị nguyên dương từ 0 ÷ (n-1) nghĩa là n
giá trị dùng để xác định hình dạng và tên orbital ngtử. Với những ngtử
nhiều e, E của e còn phụ thuộc vào giá trị l. Những e có cùng giá trị l lập
nên một phân lớp và có E như nhau.
Slide 2 of 48

General Chemistry:

HUI© 2006

Ý nghĩa các số lượng tử
Trong những ngtử nhiều e, E của e ở cùng một lớp không phải hoàn toàn
giống nhau mà có khác nhau chút ít và phụ thuộc vào số lượng tử l.

l
Phân lớp

0

1

2

3

……

s

p

d

f

……

Ở một giá trị xác định của số lượng tử chính n thì các electron s có năng
lượng nhỏ nhất, sau đó đến các electron p, d, và f do đó hình dạng của
chúng cũng khác nhau.
Slide 3 of 48

General Chemistry:

HUI© 2006

Ý nghĩa các số lượng tử
Số lượng tử từ ml đặc trưng cho sự định hướng các orbital
ngtử trong từ trường và quyết định số orbital có trong một
phân lớp, nhận các giá trị từ –l ÷ + l kể cả giá trị 0
Ví dụ: l = 0: m có 1 giá trị m = 0 tức là 1 orbitan s
l = 1: m có 3 giá trị là m = -1, 0 ,+1 tức là 3 orbitan
p: px, py và pz
l = 2: m có 5 giá trị là m = -2, -1, 0, +1, +2 tức là 5
orbitan d: dxy, dxz, dyz, dz2 và dx2-y2

Slide 4 of 48

General Chemistry:

HUI© 2006

Ý nghĩa các số lượng tử

Slide 5 of 48

General Chemistry:

HUI© 2006

Ý nghĩa các số lượng tử
Số lượng tử spin electron ms đặc trưng cho sự tự quay của e
xung quanh trục của mình theo chiều thuận hay chiều nghịch
với chiều quay kim đồng hồ và nhận một trong hai giá trị từ
+1/2 ÷ -1/2

Slide 6 of 48

General Chemistry:

HUI© 2006

Tóm lại
Bốn số lượng tử n, l, ml , ms xác định hoàn toàn trạng thái
của electron trong nguyên tử.
n

l

Orbital

ml

ms

1

0

1s

0

+1/2 , -1/2

2

2

0
1

2s
2p

0
-1, 0, +1

+1/2 , -1/2

2
6

3

0
1
2

3s
3p
3d

0
-1, 0, +1
-2, -1, 0, +1, +2

4

0
1
2
3

4s
4p
4d
4f

0
-1, 0, +1
-2, -1, 0, +1, +2
-3, -2, -1, 0, +1, +2,
+3

Slide 7 of 48

+1/2 , -1/2

+1/2 , -1/2

General Chemistry:

Số orbital ngtử

e tối
đa

2
6
10
2
6
10
14
HUI© 2006

• Bài 1: Một hợp chất ion cấu tạo từ ion M2+ và ion X- . Trong phân
tử MX2 có tổng số hạt(p, n, e) là 186 hạt, trong đó số hạt mang điện
nhiều hơn số hạt không mang điện là 54. Số khối của ion M2+ lớn
hơn số khối của ion X- là 21. Tổng số hạt trong ion M2+ nhiều hơn
trong ion X- là 27. Xác định các số lượng tử của các nguyên tố M,
X.
Bài 2: Cho 3 nguyên tố A, B, C (ZA < ZB < ZC).
- A, B cùng một nhóm A ở 2 chu kỳ liên tiếp.
-

B, C là hai nguyên tố kế cận trong một chu kỳ.

-

Tổng số proton trong hai hạt nhân A, B là 24.
8

• Bài 3: Hai nguyên tố X, Y thuộc hai nhóm kế tiếp trong
BHTTH, Y thuộc nhóm 5, ở trạng thái đơn chất X, Y không tác
dụng được với nhau. Tổng số điện tích dương hạt nhân của hai
nguyên tố là 23.
Xác định bộ 4 số lượng tử của electron sau cùng của A, B, C.
• Bài 4: Phi kim X có cấu hình e sau cùng ứng với 4 số lượng tử
có tổng đại số bằng 2,5. Xác định phi kim X. Biết rằng electron
lần lượt chiếm các obital bắt đầu từ m có trị số nhỏ trước.

9

SỰ BIẾN ĐỔI TUẦN HOÀN CÁC TÍNH CHẤT
Năng lượng ion hóa (I)
Năng lượng ion hóa (I) là năng lượng cần thiết để
tách một electron khỏi nguyên tử ở thể khí và biến
nguyên tử thành ion khí, (kJ/mol)
e+

+

I1
X(k)

+

I

→ X+(k)

+

e

ThS. NGUYEN HUU SON

SỰ BIẾN ĐỔI TUẦN HOÀN CÁC TÍNH CHẤT
Năng lượng ion hóa

2

2

 Z *
 Z *
I = 1312
 KJ / mol = 13.6
 eV
 n 
 n 

Nguyên tử có nhiều electron
N.lượng i.hóa lần thứ nhất (I1) >lần hai (I2) > lần ba (I3)...
S(g)

S+(g) + e-

I1 = 999.6 kJ/mol

S+(g)

S2+(g) + e- I2 = 2251 kJ/mol

2nd ionization energy

S2+(g)

S3+(g) + e- I3 = 3361 kJ/mol

3rd ionization energy

1st ionization energy

ThS. NGUYEN HUU SON

SỰ BIẾN ĐỔI TUẦN HOÀN CÁC TÍNH CHẤT
Năng lượng ion hóa (I)
I đặc trưng cho khả năng nhường e của ngtử, nghĩa là đặc
trưng cho tính kim loại.
I càng nhỏ ngtử càng dễ nhường e, do đó tính kim loại và
tính khử của nguyên tố càng mạnh.
Quy luật biến thiên năng lượng ion hóa (I)
Chu kỳ : từ T → P
Z →H.ứng xâm nhập →Lực hút h.nhân → (I)
Nhóm : từ T → D
Z →Lớp đ.tử →H.ứng chắn→L.hút h.nhân → (I)

ThS. NGUYEN HUU SON