Chương 1: Cấu tạo nguyên tử và HTTH các nguyên tố hóa học
Chương 1
CẤU TẠO NGUYÊN TỬ VÀ HỆ THỐNG TUẦN HOÀN
CÁC NGUYÊN TỐ HÓA HỌC
1.1. Cấu tạo nguyên tử
1.1.1- Thành phần nguyên tử
Nguyên tử được cấu tạo bởi proton (p), nơtron (n) và electron (e). Proton và
nơtron tạo thành hạt nhân nguyên tử, trừ hạt nhân của hiđrô nhẹ
H
1
1
không chứa nơtron.
Các eleectron chuyển động xung quanh hạt nhân nguyên tử.
Proton mang điện tích dương, electron mang điện tích âm, nơtron trung hòa
điện. Điện tích của mỗi proton bằng điện tích của mỗi electron nhưng ngược dấu. Trong
một nguyên tử số p bằng số e, nên nguyên tử trung hòa về điện. Số thứ tự Z của nguyên
tố trong bảng hệ thống tuần hoàn đúng bằng số p của nguyên tử nguyên tố đó.
Khối lượng của p gần bằng khối lượng của n và nặng gấp khoảng 1837 lần khối
lượng của e, nên khối lượng của nguyên tử tập trung hầu hết ở hạt nhân (bảng 1.1).
Bảng 1.1: Một số đặc tính của proton, nơtron và eletron
Tên gọi Kí hiệu Khối lượng Điện tích
Proton p 1,6727.10
-27
kg 1,007 đ.v.c (u) +1,602.10
-19
C
Nơtron n 1,6724.10
-27
kg 1,008 đ.v.c (u) 0
Electron e 9,1094.10
-31

c) Khi electron chuyển động từ quỹ đạo này sang quỹ đạo khác thì xảy ra sự hấp
thụ hoặc giải phóng năng lượng. Electron hấp thụ năng lượng khi chuyển từ quỹ
đạo gần nhân ra quỹ đạo xa nhân hơn và giải phóng năng lượng khi chuyển
theo chiều ngược lại.
♦ Kết quả và hạn chế:
- Kết quả:
+ Tính được bán kính quỹ đạo bền, tốc độ và năng lượng electron khi chuyển
động trên quỹ đạo đó.
+ Giải thích được bản chất vật lý của quang phổ vạch nguyên tử và tính toán
được vị trí các vạch quang phổ hiđro.
- Hạn chế:
+ Không giải thích được cấu tạo của quang phổ của các nguyên tử phức tạp.
+ Không giải thích được sự tách các vạch quang phổ dưới tác dụng của điện
trường và từ trường.
+ Về mặt tư tưởng lý thuyết các giả thuyết của Bohr có tính chất độc đoán.
1.1.3. Mẫu cấu tạo nguyên tử theo cơ học lượng tử.
Hạt nhân mang điện tích dương của nguyên tử tạo nên xung quanh mình một
trường điện từ mạnh, và ở trong đó các điện tử phân bố theo cách thức nhất định. Số
điện tử trong nguyên tử (bằng điện tích hạt nhân) cũng như sự phân bố chúng trong
không gian quyết định tính chất hoá học của nguyên tố.
Khi chuyển động trên một quỹ đạo kín, điện tử phải phát ra sóng điện từ. Nói
cách khác do thường xuyên mất đi năng lượng, nên nguyên tử không thể tồn tại lâu. Nếu
sự chuyển động của các điện tử tuân theo các định luật của cơ học cổ điển và điện từ
học, thì tốc độ của nó giảm dần và nó phải chuyển động theo đường xoắn ốc, cuối cùng
rơi vào hạt nhân.
Đầu thế kỷ XX, khi nghiên cứu sự phát ra năng lượng bởi các vật thể được đốt
nóng, năm 1900 Planck đi đến kết luận
“Năng lượng được phát ra hoặc được hấp thụ theo những lượng nhỏ riêng biệt
được gọi là lượng tử và chúng tỉ lệ với tần số giao động (ν) của bức xạ”
E =

Lượng nhỏ năng lượng do nguyên tử hấp thụ được dùng để tăng năng lượng của
điện tử. Điện tử nằm càng gần hạt nhân, nó liên kết với hạt nhân càng mạnh và có năng
lượng càng nhỏ. Vì vậy, năng lượng của điện tử ở quỹ đạo gần hạt nhân (E
1
) luôn nhỏ
hơn so với quỹ đạo xa hạt nhân (E
2
) (E
1
< E
2
), và hiệu giữa chúng hoàn toàn xác định :
∆Ε = E
2
– E
1
=

ν.
Do đó, nguyên tử có thể hấp thụ những lượng nhỏ năng lượng không phải bất kỳ
mà hoàn toàn xác định. Khi đó điện tử bị đẩy xa hạt nhân, “nhảy” đến những quỹ đạo
dừng xa hơn – nguyên tử bị kích thích.
Các mức năng lượng mà giữa chúng xảy ra sự nhảy điện tử càng khác nhau
nhiều về “độ cao”, thì tần số (ν) của lượng tử năng lượng mà nó hấp thụ hoặc phát ra
càng lớn.
Vì vậy, những bước nhảy của điện tử về mức thứ nhất có một vạch phổ ứng với
tần số cao và nằm trong vùng tử ngoại, khi điện tử nhảy từ các mức cao hơn về mức thứ
hai và mức thứ ba, thì trong phổ xuất hiện những vạch nằm trong vùng ánh sáng nhìn
thấy, và cuối cùng là những vạch nằm trong vùng hồng ngoại của phổ ứng với sự nhẩy
về mức thứ tư và những mức tiếp theo. Trong phổ học, các vạch này được kí hiệu là K,

m
v.x
x

=∆∆

Trong đó,

: là hằng số Planck rút gọn,
π
=
2
h

Áp dụng hệ thức bất định cho nguyên tử ta thấy electron không thể quay trên
quỹ đạo quanh hạt nhân chính xác như Bohr đã nghĩ. Điều đó có nghĩa là không thể áp
dụng cơ học cổ điển của Newton cho các vi hạt, mà phải xây dựng một môn cơ học mới,
đó là cơ học lượng tử (hay cơ học sóng)
Năm 1926 Schrodinger đã đề xuất phương trình phối hợp được tính chất hạt biểu
diễn qua khối lượng m và tính chất sóng biểu diễn qua hàm sóng ψ (pxi) của vi hạt, đặt
nền móng cho cơ học lượng tử.
1.1.4.2. Hàm sóng – phương trình Schrodinger
Theo cơ học lượng tử trạng thái của e trong nguyên tử ở điểm M và thời điểm t
được đặc trưng bằng hàm sóng ψ (x, y, z, t). Hàm ψ chứa đựng tất cả những thông tin
liên quan đến e. Xác suất có mặt e ở thời điểm t trong yếu tố thể tích dv là |ψ|
2
dv.
Xác suất tìm thấy e trong toàn bộ không gian phải bằng 1. Vì vậy ta có:
∫
=ψ 1dv

Chương 1: Cấu tạo nguyên tử và HTTH các nguyên tố hóa học
∆ - toán tử Laplace,
2
2
2
2
2
2
zyx ∂
∂
+
∂
∂
+
∂
∂
=∆
E - năng lượng toàn phần của e.
Phương trình Schrodinger có thể viết gọn lại như sau:
ψ=ψ EH
Trong đó,
V
m2
H
2
+∆−=

H – toán tử Hamilton.
Giải phương trình này sẽ tìm được hàm ψ của e và năng lượng E tương ứng của
nó. Rất tiếc là do phức tạp về mặt tóan học, việc giải chính xác phương trình

Z
6,13E
2
2
n
−=
giống như công
thức của Bohr.
Đối với nguyên tử nhiều e, ngoài sự tương tác của e với hạt nhân, còn sự tương
tác giữa các e với nhau, nên năng lượng của e phụ thuộc vào hai số lượng tử, đó là số
lượng tử chính n và số lượng tử phụ l. Vì vậy, trong trường hợp này giá trị của n chỉ đặc
trưng cho mức năng lượng trung bình của các e một lớp.
1.1.5.2- Số lượng tử phụ l
Mỗi lớp e từ n = 2 trở lên lại gồm nhiều phân lớp. Mỗi phân lớp e đặc trưng
Trang 18
Chương 1: Cấu tạo nguyên tử và HTTH các nguyên tố hóa học
bằng một giá trị của số lượng tử phụ l. Số phân lớp của mỗi lớp bằng đúng giá trị n chỉ
lớp đó.
Số lượng tử phụ l nhận các giá trị nguyên dương từ 0 đến (n-1):
l : 0 1 2 3 … (n-1)
Kí hiệu các phân lớp : s p d f …
Để chỉ phân lớp thuộc lớp nào, người ta ghi giá trị của n chỉ lớp đó trước kí hiệu
phân lớp.
Ví dụ, lớp K (n=1) có một phân lớp 1s (số 1 chỉ lớp n=1, chữ s chỉ phân lớp l = 0).
Lớp L (n=2) có hai phân lớp: 2s (n=2, l=0) và 2p (n=2, l=1).
Lớp M (n=3) có 3 phân lớp: 3s (n=3, l=0), 3p (n=3, l= 1) và 3d (n=3, l=2).
Lớp N (n=4) có 4 phân lớp: 4s (n=4, l=0), 4p (n=4, l=1), 4d (n=4, l=2) và 4f
(n=4, l=3).
Ngoài ý nghĩa đặc trưng cho phân lớp e, số lượng tử phụ l còn có ý nghĩa như
sau:

s
chỉ có hai giá trị là:
2
1
+
và
2
1
−
.
Bốn số lượng tử n, l, m và m
s
hoàn toàn xác định trạng thái của e trong nguyên
tử.
1.1.6- Obitan nguyên tử
Mỗi hàm sóng ψ
nlm
của e trong nguyên tử là kết quả của lời giải phương trình
Schrodinger được gọi là một obitan nguyên tử (AO – Atomic orbital). Mỗi obitan
nguyên tử thường được biểu diễn bằng một ô vuông  và được gọi là ô lượng tử.
Ví dụ, n =1 → l = 0 → m = 0: ba giá trị này ứng với obitan 1s và được biểu diễn
bằng một ô lượng tử .
n = 2













→+=
→=
→−=
⇒=
→=⇒=
⇒=
2l
p3tanobi1m
p3tanobi0m
p3tanobi1m
1l
:s3tanobi0m0l
3n
x
z
y
Năm obitan 3d cùng năng lượng nên được viết 5 ô lượng tử liền nhau.
Theo quan điểm của nhà hóa học, hình dạng của các obitan nguyên tử rất quan
trọng. Như ta nói ở trên số lượng tử phụ xác định hình dạng các obitan, còn số lượng tử
từ m xác định hướng của các obitan xung quanh hạt nhân nguyên tử.
Các obitan s ứng với l = 0 và m = 0 có dạng hình cầu, tâm là hạt nhân nguyên tử.
Các obitan p ứng với l = 1 gồm hai hình cầu tiếp xúc với nhau ở hạt nhân
nguyên tử. Ba giá trị m = -1, 0 và +1 ứng với 3 sự định hướng khác nhau của 3 obitan p
xung quanh hạt nhân.
Các obitan d (l = 2) là hình khối bốn cánh tiếp xúc nhau ở hạt nhân. Có 5 obitan

d3tanobi1m
d3tanobi2m
Chương 1: Cấu tạo nguyên tử và HTTH các nguyên tố hóa học
+
+
s
x
y
z
-
+
z
y
x
p
x
-
+
z
y
x
p
y
-
+
z
y
x
p
z

y
x
z
y
x
z
y
x
d
yz
-
-
+
+
z
y
x
d
zx
Hình 1.2: Hình dạng và định hướng các AO s, p và d
1.1.7- Sự phân bố các electron trong nguyên tử ở trạng thái cơ bản
Sự phân bố các e trong nguyên tử ở trạng thái cơ bản tuân theo nguyên lý loại
trừ Pauli, quy tắc Kleckopxki và quy tắc Hund.
1.1.7.1- Nguyên lý loại trừ Pauli
Trong một nguyên tử không thể tồn tại hai e có cùng giá trị của bốn số lượng tử
n, l, m và m
s
.
Ví dụ: ở lớp K: n = 1 → l = 0 → m = 0
2

hai e với các giá trị ms khác dấu nhau. Hai e trên một obitan thường được biểu diễn
bằng hai mũi tên trái chiều nhau trong một ô lượng tử: ↑↓ . Hai e như thế gọi là hai e đã
ghép đôi (ghép cặp).
Ví dụ khác, xét lớp L (n = 2):





⇒=
−=+=⇒=⇒=
⇒=
1
2
1
2
1
200
2
l
m;m)sAO(ml
n
ss

Trang 21






Chương 1: Cấu tạo nguyên tử và HTTH các nguyên tố hóa học
Vậy, ở lớp L có tối đa bốn obitan (một AO 2s và 3 AO 2p), mỗi obitan có nhiều
nhất hai e ghép đôi. Về phương diện phân lớp, lớp L có hai phân lớp: phân lóp 2s có tối
đa hai e và phân lớp 2p có tối đa 6e. Số e tối đa ở lớp L là 8e.
Bằng cách tính như trên ta thu được số e tối đa ở mỗi AO là 2, ở phân lớp s là 2,
phân lớp p là 6, phân lớp d là 10, phân lớp f là 14 và ở mỗi lớp là 2n
2
.
1.1.7.2- Quy tắc Kleckopxki
Trong một nguyên tử nhiều e, thứ tự điền các e vào các phân lớp sao cho tổng
số (n + l) tăng dần. Khi hai phân lớp có cùng giá trị (n + l) thì e điền trước tiên vào
phân lớp có giá trị n nhỏ nhất.
Líp n
K
L
M
N
O
P
Q
1
2
3
4
5
6
7
1s
2s
2p

2
2p
6
3s
2
3p
6
4s
2
3d
2
Từ cấu hình e này ta có thể tính được số e ở mỗi lớp: lớp K (2e); lớp L (8e); lớp
M (18e); lớp N (32e)
Ti (Z=22): 1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
3p
6
3d
2
4s
2
Đó là cấu hình e của nguyên tử Ti dưới dạng chữ.
Thay cho quy tắc Kleckopxki trong một số tài liệu người ta trình bày nguyên lý
vững bền như sau: Trong một nguyên tử các e chiếm các phân lớp có năng lượng từ

2
4
1s 2s 2p
2
2
O:
4
Những cách viết khác với trên đều trái với quy tắc Hund về cấu hình e của
nguyên tử ở trạng thái cơ bản. Chẳng han, hai cách viết cấu hình e của nguyên tử nitơ ở
trạng thái cơ bản như sau là trái với quy tắc Hund:
hoaëcN:
Một e chiếm một AO (ô lượng tử) được gọi là e độc thân.
Cấu hình e nguyên tử được viết dưới dạng ô lượng tử như trên gọi là cấu hình e
nguyên tử dưới dạng ô lượng tử, để phân biệt với cấu hình e dưới dạng chữ đã đề cập ở
trên.
1.1.7.4. Cách viết cấu hình electron trong nguyên tử ở trạng thái cơ bản.
♦ Cấu hình electron nguyên tử dưới dạng chữ: Để viết cấu hình electron
nguyên tử dưới dạng chữ cần biết:
Trang 23
Chương 1: Cấu tạo nguyên tử và HTTH các nguyên tố hóa học
- Số electron nguyên tử (bằng số thứ tự Z của của nguyên tố trong bảng tuần
hoàn)
- Thứ tự điền electron vào obitan (nguyên lý vững bền)
- Số electron tối đa ở mỗi phân lớp : s = 2, p = 6, d = 10, f = 14. (nguyên lý loại
trừ Pauli)
Ta cũng có thể viết cấu hình electron nguyên tử khi không biết số thứ tự Z
nhưng biết cấu hình electron nguyên tử ở một hoặc vài phân lớp ngoài cùng của nguyên
tử đó. Chẳng hạn, viết cấu hình electron của của nguyên tử có cấu hình electron chót
4p
4

Bảng 1.2: Bảng tuần hoàn các nguyên tố hoá học
Nhóm IA IIA IIIB IVB VB VIB VIIB VIIIB IB IIB IIIA IVA VA VIA VIIA VIIIA
Chu
kỳ
1
1
H
2
He
2
3
Li
4
Be
5
B
6
C
7
N
8
O
9
F
10
Ne
3
11
Na
12

27
Co
28
Ni
29
Cu
30
Zn
31
Ga
32
Ge
33
As
34
Se
35
Br
36
Kr
5
37
Rb
38
Sr
39
Y
40
Zr
41

56
Ba
*
71
Lu
72
Hf
73
Ta
74
W
75
Re
76
Os
77
Ir
78
Pt
79
Au
80
Hg
81
Tl
82
Pb
83
Bi
84

Uub
113
Uut
114
Uuq
115
Uup
116
Uuh
117
Uus
118
Uuo

*Lanthanoids *
57
La
58
Ce
59
Pr
60
Nd
61
Pm
62
Sm
63
Eu
64

97
Bk
98
Cf
99
Es
100
Fm
101
Md
102
No
1.2.2.2- Nhóm
Các nguyên tử của các nguyên tố trong cùng một nhóm đều có cấu hình e hóa trị
tương tự nhau. Đây là yếu tố cơ bản nhất quyết định tính chất tương tự nhau của các
nguyên tử, các đơn chất và hợp chất trong cùng một nhóm.
Nhóm A: nguyên tử của các nguyên tố nhóm A có những đặc điểm cấu hình e
như sau:
♦ Sự điền e cuối cùng vào nguyên tử theo quy tắc Kleckopxki đều xảy ra ở
ns hoặc np (n lớp e ngoài cùng).
Ví dụ, nguyên tử của nguyên tố Z = 3: 1s
2
2s
1
, e cuối cùng được điền vào 2s, nên
nguyên tố này thuộc nhóm A.
Nguyên tử của các nguyên tố Z = 9: 1s
2
2s
2

4p
1
).
Trang 25
Chương 1: Cấu tạo nguyên tử và HTTH các nguyên tố hóa học
Khi nguyên tử của nguyên tố có số e ở lớp ngoài cùng ít hơn 3 thì nguyên tố đó
thì nguyên tố đó có thể nhóm A hoặc B. Nguyên tố loại này chỉ được khẳng định ở
nhóm A khi sự điền e cuối cùng xảy ra ở ns. Khi đó số e ở lớp ngoài cùng của nguyên
tử cũng bằng số thứ tự nhóm của nó.
Ví dụ nguyên tử của nguyên tố có Z = 3 đã xét ở trên tuộc nhóm IA, nguyên tử
của nguyên tố Z = 12 thuộc nhóm IIA.
Để nhận biết một nguyên tố thuộc nhóm A nào ta dựa vào cấu hình e nguyên tử
như sau:
IA: Sự điền e cuối cùng của nguyên tử kết thúc ở ns
1
, trừ H có cấu hình 1s
1
thường được coi là nguyên tố đặc biệt không thuộc nhóm nào vì tính chất của nó khác
nhiều so với các nguyên tố còn lại trong bảng HTTH. Đôi khi ta thấy H được xếp vào
nhóm IA vì H có khả năng tạo thành H
+
giống nguyên tố nhóm IA hoặc được xếp vào
nhóm VIIA vì H có khả năng tạo ion H
-
giống nguyên tố nhóm VIIA. Các nguyên tố
nhóm IA còn có tên gọi là kim loại kiềm.
IIA: Sự điền e cuối cùng của nguyên tử kết thúc ở ns
2
, trừ He (1s
2

2
3d
1
Z = 30: 4s
2
3d
10
Sự điền e cuối cùng vào hai nguyên tử xảy ra ở (n – 1)d.
Z = 59: 6s
2
4f
3
Sự điền e cuối cùng vào nguyên tử này xảy ra ở (n – 2)f.
♦ Số e ở lớp ngoài cùng của hầu hết các nguyên tử là 2 (ns
2
). Một số ít các
nguên tử có số e ở lớp ngoài cùng là 1 (ns
1
).
Duy nhất có một trường hợp của Paladi (Pd, Z = 46) có cấu hình e khá đặc biệt.
Pd ở chu kỳ 5, đáng lẽ nguyên tử của nó phải có 5 lớp e : 1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
3p
6

. So sánh hai cấu
hình e ta thấy có 2e ở 5s chuyển vào 4d.
Vậy số e ở lớp ngoài cùng của các nguyên tử nhóm B đều có ít hơn 3.
Nếu viết cấu hình e nguyên tử theo quy tắc Kleckopxki thì tất cả nguyên tử của
các nguyên tố nhóm B đều có 2 e ở lớp ngoài cùng (ns
2
). Tuy nhiên thực nghiệm xác
nhận rằng ở một số nguyên tử của nguyên tố nhóm B, một e ở ns
2
chuyển vào (n – 1)d,
trừ một trường hợp Pd đã xét ở trên thì 2e 5s
2
chuyển vào 4d. Sự chuyển e như thế này
thường xảy ra khi phân lớp (n – 1)d gần bão hòa số e (d
10
) hoặc gần nửa bão hòa (d
5
), vì
các phân lớp bão hòa hay nửa bão hòa là các phân lớp bền và năng lượng các phân lớp
ns và (n – 1)d xấp xỉ nhau.
Ví dụ, nguyên tử Cr (Z = 24) và Mo (Z = 42) đáng lẽ có hai phân lớp ngoài cùng
là (n -1)d
4
ns
2
, nếu viết theo quy tắc Kleckopxki. Nhưng thực tế là (n-1)d
5
ns
2
.

1.2.3. Biến thiên tuần hoàn về cấu tạo nguyên tử và tính chất của các nguyên tố.
1.2.3.1. Bán kính nguyên tử.
♦ Người ta thường dùng bán kính nguyên tử và ion với qui ước sau:
- Bán kính nguyên tử cộng hoá trị bằng nửa khoảng cách giữ hai hạt nhân của
hai nguyên tử giống nhau liên kết đơn cộng hoá trị với nhau ở 25
0
C.
Ví dụ khoảng cách giữa hai hạt nhân trong phân tử Cl
2
là 0,1998 nm
( )
mnm
9
101
−
=
, nên bán kính nguyên tử cộng hoá trị của Clo là 0,0994 nm, khoảng cách
giữa hai hạt nhân nguyên tử cacbon gần nhau nhất trong tinh thể kim cương là 0,1554
nm, nên bán kính nguyên tử cộng hóa trị của cacbon là 0,0772 nm.
- Bán kính nguyên tử kim loại bằng nửa khoảng cách giữa hai hạt nhân của hai
nguên tử kim loại gần nhau nhất trong tinh thể kim loại.
Ví dụ, khoảng cách gần nhau nhất giữa hai hạt nhân Na trong tinh thể kim loại
Na là 0,3716 nm, nên bán kính nguyên tử kim loại Na là 0,1858 nm.
- Bán kính ion được tính trong tinh thể ion. Trong tinh thể ion người ta quy ước
rằng khoảng cách giữa hai tâm ion dương và ion âm gần nhau nhất bằng tổng số bán
kính ion âm và dương đó.
♦ Một số quy luật:
- Trong cùng một chu kỳ, khi số điện tích hạt nhân tăng thì bán kính nguyên tử
giảm.
- Trong một phân nhóm chính, bán kính nguyên tử tăng dần từ trên xuống dưới.

2
= 1145
( )
mol
kJ
.
Định nghĩa tương tự, ta luôn có : I
1
< I
2
< I
3
< I
n
.
Khi nguyên tử bị ion hoá thì electron ở lớp ngoài cùng (có năng lượng lớn nhất)
bị bứt ra trước tiên ( electron ứng với giá trị số lượng tử chính n lớn nhất ). Như vậy đối
với các nguyên tử nhóm B, electron bị bứt ra trước tiên khi nguyên tử bị ion hoá là
electron ns.
Năng lượng ion hoá là đại lượng đặc trưng cho khả năng nhường electron của
nguyên tử khi tham gia phản ứng hoá học.
♦ Một số quy luật: Có thể rút ra một số quy luật biến thiên năng lượng ion hoá thứ
nhất theo chu kỳ và theo nhóm trong bảng tuần hoàn:
- Từ trái sang phải trong một chu kỳ năng lượng ion hoá thứ nhất nói chung tăng
dần và đạt giá trị cực đại ở nguyên tử ở nguyên tử cuối cùng của chu kỳ (ở khí hiếm).
- Từ trên xuống trong một nhóm A giá trị I
1
giảm dần, còn trong một nhóm B sự
biến thiên này chậm và không đều, nhưng thường tăng dần từ trên xuống trong nhóm.
1.2.3.3. Ái lực điện tử.

, ns
2
.
Khác với năng lượng ion hóa, giá trị của nó luôn luôn dương, còn năng lượng
gắn kết e có thể âm, dương hoặc bằng 0. Ái lực với e càng lớn thì năng lượng gắn kết e
càng nhỏ.
1.2.3.4. Số oxi hoá.
Trang 28
Chương 1: Cấu tạo nguyên tử và HTTH các nguyên tố hóa học
Trong hợp chất ion, số oxi hoá của nguyên tố hay nhóm nguyên tố bằng điện
tích của ion.
Trong phân tử cộng hoá trị hay ion nhiều nguyên tử có liên kết cộng hoá trị thì
số oxi hoá là đại lượng qui ước. Nó là điện tích có ở ion, nếu giả thiết rằng cặp electron
liên kết được chuyển hẳn cho các nguyên tố có độ âm điện lớn hơn.
1.2.3.5. Độ âm điện của nguyên tố.
Độ âm điện của nguyên tố là khả năng của nó hút cặp electron liên kết trong
phân tử về phía mình. Độ âm điện càng lớn thì thì khả năng này càng lớn.
Ta ký hiệu độ âm điện của nguyên tố là χ (khi).
Ví dụ, trong phân tử HCl, cặp e lệch về phía Cl vì χ
Cl
> χ
H
, trong NaCl thì cặp e
lệch hẳn về phía Cl vì χ
Cl
lớn hơn rất nhiều χ
Na
.
Trang 29
Chương 1: Cấu tạo nguyên tử và HTTH các nguyên tố hóa học

s
= + 1/2
b) n = 3 l = - 1 m = +2 m
s
= + 1/2
c) n = 2 l = +1 m = +2 m
s
= - 1/2
d) n = 4 l = +3 m = - 4 m
s
= - 1/2
1.10- Cho biết electron có 4 số lượng tử dưới đây thuộc lớp nào? phân lớp nào? electron
thứ mấy thuộc phân lớp này?
Trang 30
Chương 1: Cấu tạo nguyên tử và HTTH các nguyên tố hóa học
a) n = 2, `l = 0, m = 0, m
s
= + 1 / 2
b) n = 3, l = 1, m = -1, m
s
= - 1 / 2
c) n = 3, l = 2, m = +2, m
s
= + 1 / 2
d) n = 4, l = 2, m = +1, m
s
= -1 / 2
1.11- Xác định tên nguyên tử có electron cuối cùng điền vào cấu hình electron có bộ 4
số lượng tử sau:
a) n = 2, l = 0, m = 0, m

Mn 3d
5
4s
2
Ni 3d
8
4s
2
Cu 3d
10
4s
1
Zn 3d
10
4s
2
1.14- Nguyên tử X có 4 lớp e, tạo được oxit X
2
O
7
, trong đó X có số oxh cao nhất, X có
2e ở lớp ngoài cùng. Hãy viết cấu hình e nguyên tử của X và cho biết X thuộc
nhóm nào (A, B)?
1.15- Ion X
3+
có phân lớp e ngoài cùng là 3d
2
:
• Hãy viết cấu hình e của ion X
3+

D. Nguyên tử có electron cuối cùng được điền vào phân lớp d
Câu 5: Nguyên tử Fe
56
26
Fe
có chứa:
A. 26 electron, 26 proton,56 nơtron C. 26electron, 26proton,30 nơtron
B. 56 electron,26 proton,26 nơtron D. 56electron,56proton,26 nơtron
Câu 6: Các electron trên cùng một phân lớp phải có:
A. Năng lượng xấp xỉ nhau B. Năng lượng bằng nhau
C. Năng lượng khác nhau D. Năng lượng lập thành dãy cấp số cộng
Câu 7: Các electron trên cùng một lớp phải có :
A. Năng lượng xấp xỉ nhau B. Năng lượng bằng nhau
C. Năng lượng khác nhau D. Năng lượng lập thành dãy cấp số cộng
Câu 8: Trên mỗi obitan chứa tối đa bao nhiêu electron?
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
Trang 32
Chương 1: Cấu tạo nguyên tử và HTTH các nguyên tố hóa học
Câu 9: Trong cùng một phân lớp các electron phân bố trên các AO sao cho:
A. Số electron độc thân là tối thiểu và có chiều tự quay khác nhau.
B. Số electron độc thân là tối thiểu và có chiều tự quay giống nhau
C. Số electron độc thân là tối đa và có chiều tự quay giống nhau
D. Số electron độc thân là tối đa và có chiều tự quay khác nhau
Câu 10: Cho các phân lớp 1s
1
, 2p
3
, 3d
5
, 4f

-
có đặc điểm nào sau đây là chung?
A. Số khối B. Số electron C. Số protron D. Số nơtron
Câu 14: Các nguyên tử
K
39
19
,
Ca
40
20
và
Sc
41
21
sau đây có cùng :
A. Proton B. Nơtron C. Eletron D. Số khối
Câu 15: Hai nguyên tử nào là đồng vị của cùng một nguyên tố ?
A.
X
24
12
và
X
25
12
B.
X
20
10

O
16
8
,
O
17
8
và
O
18
8
. Hỏi có thể tạo ra bao nhiêu phân tử H-O-H (H
2
O) có thành
phần đồng vị khác nhau?
A. 2 B. 3 C. 5 D. 9
Câu 17: Cho bốn đồng vị của sắt là :
Fe
54
26
,
Fe
56
26
,
Fe
57
26
và
Fe

4
B. 4s
1
,4s
2
hay 4p
1
C. 4s
2
4p
3
D. 3s
1
hay 3s
2
Câu 20: Cấu hình electron nguyên tử của nguyên tố có Z = 21 là:
A. 1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
3p
6
4s
2
3d
1

2p
6
3s
2
3p
6
4s
3

Trang 33
Chương 1: Cấu tạo nguyên tử và HTTH các nguyên tố hóa học
Câu 21: Nguyên tử nguyên tố X có số hiệu nguyên tử là 16. Phân mức năng lượng cao
nhất có số electron là:
A. 16e B. 6e C. 2e D. 4e
Câu 22: Một nguyên tố X có tổng số electron ở các phân lớp s là 6 và tổng số electron
lớp ngoài cùng là 6, cho biết X thuộc về nguyên tố hoá học nào sau đây?
A. Oxi (Z = 8) B. Lưu huỳnh (Z = 16) C. Flo (Z = 9) D. Clo (Z = 17)
Câu 23: Một nguyên t ố X có tổng số electron ở các phân lớp p là 11. Hãy cho biết X
thuộc loại nguyên tố hoá học nào sau đây? Nguyên tố X là:
A. Nguyên tố d B. Nguyên tố f C. Nguyên tố s D. Nguyên tố p
Câu 24: Một nguyên tử có cấu hình electron lớp ngoài cùng là 4s
1
. Nguyên tử đó có
thể thuộc về nguyên tố hoá học nào sau đây?
A. Cu, Cr, K B. K, Ca, Cu C. Cr, K, Ca D. Cu, Mg, K
Câu 25: Cation M
+
có cấu hình e ở lớp vỏ ngoài cùng là 2p
6
. Xác định cấu hình e của

3s
1
Câu 26: Anion X
2-
có cấu hình e ở lớp vỏ ngoài cùng là 2p
6
. Tìm cấu hình e của nguyên
tử X: A. 1s
2
2s
2
2p
2
B. 1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
C. 1s
2
2s
2
2p
4
D. 1s
2
2s

1
và X
2
. Đồng vị X
1
có tổng số hạt là 18.
Đồng vị X
2
có tổng số hạt là 20. Biết phần trăm các đồng vị trong X bằng nhau và các
loại hạt trong X
1
cũng bằng nhau. Tìm khối lượng nguyên tử trung bình của X.
A. 12 B. 12,5 C. 13 D. Đáp số khác.
Câu 30: Trong nguyên tử Y có tổng số p, n và e là 26. Hãy cho biết Y thuộc về loại
nguyên tử nào sau đây. Biết rằng Y là nguyên tố phổ biến trong nhất trong vỏ trái đất.
A.
O
16
8
B.
O
17
8
C.
O
18
8
D.
F
19

proton bằng số nơtron.Số proton của M gấp đôi số proton của X .
a. Số khối của X là : A. 8 B. 12 C. 16 D. 32
b. Số khối của M là A. 8 B. 12 C. 16 D. 32
c. Công thức MX
2
là : A. CO
2
B. SO
2
C. CS
2
D. CaC
2

Câu 35: Tổng số eletron trong ion
−2
4
MX
là 50 electron.Số proton của M gấp đôi số
proton của X .
a. Số proton của M là : A. 14 B. 15 C. 16 D. 17
b. Số proton của X là : A. 8 B. 10 C. 12 D. 14
c. M và X là : A. Oxi và lưu huỳnh B. Cacbon và oxi
C. Lưu huỳnh và oxi D. Photpho và oxi
d. Cấu hình eletron của M là : A.1s
2
2s
2
2p
6

2
3p
1
Câu 36: Một orbital nguyên tử 5f
6
tương ứng với bộ số lượng tử nào sau đây:
A. n = 3, l = 3, m = +2, m
s
= +1/2 B. n = 5, l = 2, m = -2, m
s
= +1/2
C. n = 5, l = 3, m = +1, m
s
= -1/2 D. n = 5, l = 4, m = 0, m
s
= +1/2
Câu 37: Bốn số lượng tử nào dưới đây có thể chấp nhận được:
A. n = 3, l = +3, m = +1, m
s
= +1/2
B. n = 3, l = +1, m = +2, m
s
= +1/2
C. n = 2, l = +1, m = -1, m
s
= -1/2
D. n = 4, l = +3, m = -4, m
s
= -1/2
Câu 38: Electron chót cùng điền vào cấu hình của nguyên tử R có bộ bốn số lượng tử :