GV : Khi phóng điện với một nguồn
điện ( 15kV) giữa 2 điện cực bằng
kim loại gắn vào 2 đầu một ống thuỷ
tinh kín trong đó còn rất ít không khí
(gần nh chân không) thấy thành
ống thuỷ tinh phát sáng màu lục nhạt
chứng tỏ điều gì ?
HS : Phải có chùm tia không nhìn thấy
đợc phát ra từ cực âm đập vào thành
ống.
GV : Ngời ta gọi chùm tia đó là những
tia âm cực (phát ra từ cực âm).
HS : Chùm tia không nhìn thấy phát ra
từ cực âm gọi là tia âm cực.
GV : Trên đờng đi của tia âm cực nếu
ta đặt một chong chóng nhẹ thấy
chong chóng quay chứng tỏ điều gì ?
HS : Tia âm cực là một chùm hạt
chuyển động rất nhanh.
GV : Hạt vật chất trong tia âm cực có
mang điện hay không ? Mang điện dơng
hay âm ? Làm thế nào chứng minh
đợc điều này ?
HS : Có thể đặt ống phóng tia âm cực
giữa 2 bản điện cực mang điện trái dấu.
Nếu tia âm cực mang điện thì nó
phải lệch về phía bản điện cực mang
điện ngợc dấu
GV : Minh hoạ qua thí nghiệm mô
phỏng hoặc mô tả Tia âm cực lệch
ngời ta dùng đơn vị khối lợng
nguyên tử, kí hiệu là u (atomic mass
unit) : Một u là
1
12
khối lợng của một
nguyên tử đồng vị cacbon 12 (có giá
trị là 19,9265. 10
27
kg).
1u =
27
19,9265.10 kg
12
= 1,6605. 10
27
kg
= 1,6605. 10
24
g.
GV : Electron có điện tích âm và có giá
trị q
e
= 1,602. 10
19
culông, đó là điện
tích nhỏ nhất nên đợc dùng làm điện
tích đơn vị (đtđv)
hạt
bắn về các phía (màn sẽ loé sáng
khi có hạt
bắn vào).
GV thông báo kết quả thí nghiệm.
Hầu hết các hạt
xuyên qua tấm
vàng mỏng.
Một số ít hạt
(khoảng 1/10000 tổng
số hạt
) bị bật trở lại.
Kết quả này chứng tỏ điều gì ?
HS : Hầu hết các hạt xuyên qua tấm
vàng mỏng
chứng tỏ nguyên tử
không phải là những hạt đặc khít mà
có
cấu tạo rỗng.
Các hạt
tích điện dơng, chúng bị
lệch đờng đi hoặc bị bật trở lại
chúng đến gần các phần tử tích điện
dơng nên bị đẩy.
GV hớng dẫn HS kết luận :
Nguyên tử có cấu tạo rỗng, hạt nhân
của nguyên tử mang điện dơng nằm ở
tâm của nguyên tử và có kích thớc
mang một đơn vị điện tích dơng, đó là
proton.GV : Kết luận: Hạt proton (p) là một
thành phần cấu tạo của hạt nhân
nguyên tử.
HS : Ghi kết luận và nhận xét
Hạt proton (p) là một thành phần cấu
tạo của hạt nhân nguyên tử.
GV : Khối lợng và điện tích hạt nhân
proton là bao nhiêu ?
(hắt máy chiếu các thông tin về hạt proton)
q
p
= 1,602 . 10
19
C = e
0
= 1+
m
p
= 1,6726 . 10
27
kg 1u
b) Sự tìm ta nơtron
GV
: Năm 1932, Chat-uých dùng hạt
bắn phá hạt nhân nguyên tử Beri thấy
xuất hiện một loại hạt mới không mang
trong đó có các electron chuyển động
rất nhanh xung quanh hạt nhân, thì nó
có đờng kính khoảng 10
10
m con số này
hoặc angstron (
) :
1nm = 10
9
m = 10
1
= 10
10
m = 10
8
cm
là rất nhỏ, nên ngời ta thờng dùng
đơn vị nanomet (nm) hay angstrom (
)
để biểu diễn kích thớc của nguyên tử
và các hạt p, n, e. Chú ý
:
1nm = 10
9
m = 10
1
= 10
10
m = 10
8
nguyên tử
:
m = m
p
+ m
n
+ m
e
.
HS : Khối lợng nguyên tử tuyệt đối là
khối lợng thực của một nguyên tử
m = m
p
+ m
n
+ m
e
.
Ví dụ : Khối lợng nguyên tử H là :
m
H
= 1,67. 10
24
g
Khối lợng nguyên tử C là
:
m
C
= 19,92. 10
24
m
H
= 1,67. 10
24
g.
HS : Theo (1) ta có :
KLNT (H) =
24
24
1,67.10
1u
1,66.10
.
Chú ý : Khối lợng nguyên tử dùng
trong bảng tuần hoàn chính là khối
lợng tơng đối gọi là nguyên tử khối.
HS : Ghi chú ý.
Hoạt động 6 (5 phút)
củng cố bài
e
= q
p
= 1,6. 10
19
C = 1 = e
0
m
e
= 9,1. 10
28
g 0,00055u
Lõi (hạt nhân)
mang điện dơng
q
p
= +1,6. 10
19
C = 1+ =e
0
m
p
= 1,67. 10
24
g 1u
q
n
= 0 (không mang điện)
m
n
:
2
oe
e1
v.
4m r
=
(
o
là lợng tử năng lợng tính theo hệ thức
o
= h).
Điều kiện lợng tử hoá m
e
vr = n dẫn đến hệ thức :
22
22
oo
22
ee
4
rn. n.
m.e .m.e
==
cho r = n
2
.a
o
.
Có thể suy ra những giá trị tơng ứng của năng lợng toàn phần E của
nguyên tử. Vì r bị lợng tử hoá bởi n nên E cũng bị lợng tử hoá bởi n theo
biểu thức
:
4
2
e
n
22 2 2
ooo
m.e
1e1
E. .
8. .h n 8. . .a n
==
Từ những mức năng lợng của mô hình Bohr và từ giả thuyết Einstein về
năng lợng của photon với tần số V, có thể suy ra dáng vẻ của phổ nguyên tử hiđro.
Tuy nhiên mô hình Bohr không thể giải thích đợc phổ của những nguyên tử khác
nguyên tử hiđro. Đây là một hạn chế lớn của mô hình này.
Nhiều dữ kiện thực nghiệm khác (ví dụ hiệu ứng Comptom) đã thúc đẩy
m(g)
d(g/cm)
V(cm )
= .
Thể tích của 1 nguyên tử Zn là :
3
4
Vr
3
=
r = 1,35. 10
1
nm = 1,35. 10
8
cm
=
83
4
V .3,14(1,35.10 )
3
= 10,29. 10
24
cm
3
.
Vr
3
=
r = 2. 10
6
nm = 2. 10
13
cm
== =
3133393
44
V r .3,14.(2.10 ) 33,49.10 cm
33
Thực tế, hầu nh toàn bộ khối lợng của nguyên tử tập trung ở hạt nhân nên
khối lợng của hạt nhân là
:
65. 1,66. 10
24
= 107,9. 10
24
g
Khối lợng riêng của hạt nhân nguyên tử Zn là
:
3
24
15
cho biết điện tích, khối lợng các hạt
cơ bản (p, n, e).
HS : Phải trình bày đợc nguyên tử
gồm 2 phần
:
Hạt nhân (p, n)
p
n
pn
q1
q0
mm1u
=+
=
==
Lớp vỏ electron (e)
ep
e
qq1
m 0,00055u
= =
áp dụng : Cho điện tích hạt nhân của
nguyên tử N là 7+. Hỏi nguyên tử N có
bao nhiêu p và bao nhiêu e ?
HS : Số p = số e = 7
GV : Biểu thức liên hệ giữa số đơn vị
điện tích hạt nhân Z, số proton và số
electron :
Số đơn vị điện tích hạt nhân Z = số
proton = số electron.
HS : Z = số p = số e.
Hoạt động 3 (5 phút)
2. Số khốiGV : Nêu định nghĩa về số khối A
Công thức
: A = Z + N
Nhận xét về số khối A ?
HS : Ghi định nghĩa và công thức :
A = Z + N
Z : số đơn vị điện tích hạt nhân
(số hạt proton)
N : số hạt nơtron
Số khối A là một số nguyên.
GV : Tính số khối của Li biết hạt nhân
Li có 3 proton và 4 nơtron ?
HS : A = 3 + 4 = 7.
GV kết luận : Số đơn vị điện tích hạt
nhân Z và số khối A đặc trng cho
hạt nhân và cũng đặc trng cho nguyên
11p và 11e.
GV : Cho đến nay, ngời ta biết khoảng
92 nguyên tố hoá học có trong tự nhiên
và khoảng 18 nguyên tố nhân tạo đợc
tổng hợp trong các phòng thí nghiệm
hạt nhân.
(
GV chiếu bảng tuần hoàn lên màn hình).
Hoạt động 5 (2 phút)
2. Số hiệu nguyên tử
GV : Chiếu lên màn hình định nghĩa :
Số đơn vị điện tích hạt nhân nguyên
tử của một nguyên tố gọi là số hiêu
nguyên tử của nguyên tố đó, kí hiệu là Z.
HS : Ghi định nghĩa
GV : Tìm số hiệu nguyên tử của
nguyên tố Natri ?
HS : Z
1Na
= 11
Hoạt động 6 (5 phút)
3. Kí hiệu nguyên tử
GV : Chiếu lên màn hình, kí hiệu một
nguyên tử
:
HS : Ghi kí hiệu nguyên tử.
HS : Nguyên tử O có 8p, 8e và 8n.
Hãy cho biết nguyên tử O có bao nhiêu
p, n, e ?
iii. đồng vị
Hoạt động 7
(10 phút)
GV : Hãy tính số p, số n, của các
nguyên tử sau
:
1
1
H
(Proti)
2
1
H
(Đơteri)
3
1
H
(Triti)
HS : Trả lời
Proti
: Chỉ có 1p, không có n.
Đơteri
: 1p, 1n.
Triti
: 1p, 2n.
nơtron nên số khối (A) của chúng khác
nhau.
Hoạt động 8 (3 phút)
củng cố bài tập về nhà
Bài tập : 1, 2 (SGK)
Tiết 5 hạt nhân nguyên tử
nguyên tố hoá học. đồng vị (tiếp)
A. Mục tiêu
1. HS hiểu đợc khái niệm đồng vị.
2.
Biết cách tính nguyên tử khối trung bình của các nguyên tố hoá học.
B. Chuẩn bị của GV v HS
GV : Phóng to hình 1.4 (SGK).
HS : Ôn lại khái niệm hạt nhân nguyên tử, nguyên tố hoá học.
c. tiến trình bi giảng
Hoạt động của GV Hoạt động của HS
Hoạt động 1 (5 phút)
kiểm tra bi cũ v chữa bi tậpGV : Gọi 3 HS làm bài tập số 1, 2 và 4
(SGK).
GV : Nhận xét và cho điểm.
HS : Lên bảng làm bài tập.
IV. nguyên tử khối v các nguyên tử khối trung bình
của các nguyên tố hóa học
Hoạt động 2
= 20,0976. 10
27
kg.
m
12e
= 9,1095. 10
31
kg ì 12 =
= 0,0109. 10
27
kg.
Khối lợng nguyên tử
Mg = m(12p + 12n + 12e) =
= 40,1797. 10
27
kg.
Khối lợng nguyên tử Mg tính ra u
:
27
27
40,1797.10 kg
24,197u
1,6605.10 kg Nguyên tử khối của Mg
:
.
Vì khối lợng của mỗi hạt proton
hoặc nơtron đều xấp xỉ 1 u Nguyên
tử khối coi nh bằng số khối (khi
không cần độ chính xác cao).
HS : Ghi kết luận.
áp dụng : Xác định nguyên tử khối của
photpho (P), biết Z = 15 và N = 16.
HS : Khối lợng của một nguyên tử là
15 + 16 = 31 u.
Nguyên tử khối của P là 31.
Hoạt động 3 (10 phút)
2. Nguyên tử khối trung bình
GV : Hầu hết nguyên tố hoá học là hỗn
hợp của nhiều đồng vị nên nguyên tử
khối của một nguyên tố là nguyên tử
khối trung bình của hỗn hợp các đồng