Giáo án hóa học lớp 10 nâng cao - Bài 7 (tiết 10,11)
NĂNG LƯỢNG CỦA CÁC ELECTRON TRONG
NGUYÊN TỬ -
CẤU HÌNH ELECTRON NGUYÊN TỬ
(Sách giáo khoa Hoá học 10 nâng cao)
A. CHUẨN KIẾN THỨC VÀ KĨ NĂNG
1) Kiến thức
Hiểu được:
- Mức năng lượng obitan trong nguyên tử và trật tự sắp
xếp.
- Các nguyên lý và quy tắc phân bố electron trong
nguyên tử: Nguyên lí vững bền, nguyên lý Pau li, quy tắc
Hun.
- Cấu hình electron và cách viết cấu hình electron trong
nguyên tử.
- Sự phân bố electron trên các phân lớp, lớp và cấu hình
electron nguyên tử của 20 nguyên tố đầu tiên.
- Đặc điểm của lớp electron ngoài cùng.
2) Kĩ năng
- Viết được cấu hình electron dưới dạng ô lượng tử
của một nguyên tố hoá học.
Dựa vào cấu hình electron lớp ngoài cùng của nguyên
tử suy ra tính chất cơ bản của nguyên tố đó là kim loại, phi
kim hay khí hiếm.
B. CHUẨN BỊ
GV: * Tranh vẽ trật tự các mức năng lượng obitan
nguyên tử.
* Bảng cấu hình electron và sơ đồ phân bố
electron trên các obitan của 20 nguyên tố đầu tiên.
C. TIẾN TRÌNH GIẢNG DẠY
không gian khác nhau
nhưng có cùng mức năng
lượng obitan.
Hoạt động 2:
Nghiên cứu hình 1.12 và
rút ra trật tự các mức
1. Mức năng lượng obitan
nguyên tử.
Trong nguyên tử, các electron
trên mỗi obitan có một mức
năng lượng định. Người ta gọi
mức năng lượng này là mức
năng lượng obitan nguyên tử,
gọi tắt là mức năng lượng AO.
Trên cùng một phân lớp, các
electron trên các obitan khác
nhau có mức năng lượng obitan
bằng nhau.
2. Trật tự các mức năng
lượng obitan nguyên tử.
Các mức năng lượng AO tăng
năng lượng obitan
nguyên tử.
x
, 2p
y
,
2p
z
) ta vẽ một ô vuông của
phân lớp 2 s và ba ô vuông liền * Nghiên cứu SGK và
cho biết?
- Nội dung nguyên lí Pau-
ki?
- Tính số electron tối đa
trong một phân lớp và
trong một lớp ?
nhau của phân lớp 2p.
VD: Các ô lượng tử với n = 1
và n = 2
độc thân *Lớp n có n
2
obitan. Nên lớp n
có tối đa 2n
2
electron.
* Số electron tối đa trong một
phân lớp e. Phân lớp s có
1AO nên tối đa 2e.
- Phân lớp p có ba obitan nên
có tối đa 6 e. - Phân lớp d có
năm obitan nên có tối đa 10e
- Biểu diễn số electron tối đa
trong các phân lớp bằng các ô
lượng tử:
Số electron tối đa trong phân
lớp s
- Các phân lớp s
2
, p
6
, d
10
, f
14
có
đủ số electron tối đa gọi là phân
lớp bão hoà.
- Các phân lớp s
1
, p
2
, d
6
, f
4
chưa
đủ số electron tối đa gọi là phân
lớp chưa bão hoà.
2. Nguyên lí vững bền
?
GV nêu một ssố VD.
Li (Z=3): 1s
2
2s
1
hay
Tương tự:
li, nguyên lí vững bền,
quy tắc Hund để phân bố
electron của các nguyên
tử O (Z=8)
F (Z=9); N (Z=7)
Be (Z=4): 1s
2
2s
2
hay
3) Quy tắc Hund
Trong cùng một phân lớp, các
electron sẽ phân bố sao cho số e
độc thân là tối đa, và các e này
có chiều tự quay giống nhau
xung quanh trục riêng của mỗi
e.
Chẳng hạn : Đối với N.
Tương tự, HS biểu diễn
thêm đối với O và F.
- Phân lớp được kí hiệu
bằng chữ cái thường: s, p,
d,f.
- Số electron viết trên kí
hiệu của các phân lớp như
số mũ.
* Các bước viết cấu hình
electron:
- Xác định số e của
nguyên tử.
1. Cấu hình electron
Cấu hình electron biểu diễn sự
phân bố electron trên các phân
lớp thuộc các lớp khác nhau.
* Quy ước cách viết cấu hình
electron (SGK)
* Các bước viết cấu hình
electron: (SGK)
VD:
Na (Z=11): 1s
2
2s
2
2p
6
3s
1
Mg (Z=12): 1s
2
2s
2
2s
2
2p
6
3s
2
3p
6
3d
6
4s
2
Hoặc viết gọn là [ Ar] 3d
6
4s
2
[ Ar] là kí hiệu cấu hình
electron của khí hiếm đứng
trước Fe.
- Các electron phân bố
theo thứ tự tăng dần các
mức năng lượng A0, theo
nguyên lí Pau-ki, nguyên
lí vững bền và quy tắc
Hund.
* Viết cấu hình electron
của các nguyên tử Na
ngoài cùng liên kết rất
yếu với hạt nhân nguyên
tử.
* Dựa vào bản cấu hình
electron của 20 nguyên tố
đầu, cho nhận xét về số
lượng electron lớp ngoài
cùng
3. Đặc điểm của electron lớp
ngoài cùng
Trong nguyên tử:
- Lớp ngoài cùng có tối đa 8
electron.
- Nguyên tử có 8 electron lớp
ngoài cùng (trừ He có 2) đều rất
bền vững, là nguyên tử của
nguyên tố khí hiếm.
- Nguyên tử có 1, 2, 3 electron
lớp ngoài cùng (trừ B) là
nguyên tử của nguyên tố kim
loại.
- Nguyên tử có 5, 6, 7 electron
lớp ngoài cùng là nguyên tử của
nguyên tố phi kim.
- Nguyên tử có 4 electron lớp
ngoài cùng là nguyen tử của
nguyên tố phi kim (nếu nguyên
* Trong bản trên nguyên
tố nào là kim loại, phi
kim, khí hiếm?
- Cấu hình Z = 20 khác với các cấu hình còn lại ở chỗ
không có phân lớp 3d.
- Cấu hình Z = 24 và Z = 29 có 1 electron ở phân lớp
4s; phân lớp 3d bán bão hoà hoặc bão hoà.
Bài 3 Viết cấu hình electron của các nguyên tử có Z =
11, Z = 1 9 và cho biết khi nguyên tử của chúng nhường đi
1 electron thì lớp ngoài cùng có đặc điểm gì?
BTVN 1.48 đến 1.54 (SBT); 1 đến 7 (SGK).
………………………………………………………………
……………………….