LÂM NGọC THIềM (Chủ biên)
LÊ KIM LONG

Cấu tạo chất ĐạI CƯƠNG
Tập 1
Cấu tạo nguyên tử cấu tạo phân tử

NHà XUấT BảN ĐạI HọC QUốC GIA Hà NộI


2


MỤC LỤC
Lời nói đầu
Phần I. Cấu tạo nguyên tử. Hệ thống tuần hoàn các nguyên tố
Chương 1. Khái quát về nguyên tử, phân tử
1.1. Mở đầu
1.2. Một số định luật hoá học cơ bản quan trọng
1.2.1. Định luật thành phần không đổi
1.2.2. Định luật tỷ lệ bội
1.2.3. Định luật bảo toàn khối lượng
1.2.4. Định luật tỷ lệ thể tích
1.2.5. Định luật Avogađro
1.2.6. Phương trình trạng thái khí lý tưởng
1.2.7. Hỗn hợp chất khí - Định luật Dalton
1.3. Hệ thống khối lượng nguyên tử, phân tử
1.3.1. Đơn vị khối lượng nguyên tử
1.3.2. Số Avogađro. Mol
1.3.3. Nguyên tử khối, phân tử khối
1.3.4. Khối lượng mol nguyên tử. Khối lượng mol phân tử

12
13
13
13
15
16
16
16
16
17
18
18
18
20
28
28
28
29
29
31
31
32
32
33
34
35
36
37
39
40

Chương 5. Nguyên tử nhiều electron
5.1. Mở đầu
5.1.1. Các obitan nguyên tử và giản đồ năng lượng của các electron
5.1.2. Mô hình các hạt độc lập
5.2. Cấu trúc electron của nguyên tử nhiều electron
5.2.1. Lớp, phân lớp electron. Ô lượng tử
5.2.2. Biểu diễn cấu trúc electron của vỏ nguyên tử
5.2.3. Quy luật phân bố electron trong nguyên tử nhiều electron
5.2.4. Cấu hình electron của các nguyên tử
5.3. Phương pháp Slater
5.3.1. Khái quát chung
5.3.2. Nội dung phương pháp Slater
Chương 6. Hệ thống tuần hoàn các nguyên tố. Định luật tuần hoàn
6.1. Vài nét về lịch sử
6.2. Cấu trúc vỏ nguyên tử của các nguyên tố hoá học
6.2.1. Nguyên tắc xây dựng bảng hệ thống tuần hoàn
6.2.2. Cấu trúc của bảng tuần hoàn các nguyên tố

4

42
42
42
51
51
51
53
55
57
57

127
127


6.3. Sự biến thiên tuần hoàn trong cấu hình electron của nguyên tử các nguyên tố
theo chu kỳ
6.4. Sự biến thiên tuần hoàn trong cấu hình electron của nguyên tử các nguyên tố
theo nhóm
6.5. Sự biến thiên tuần hoàn một số tính chất của các nguyên tố hoá học
6.5.1. Năng lượng ion hoá lượng tử
6.5.2. Ái lực với electron
6.5.3. Độ âm điện
6.5.4. Bán kính nguyên tử
6.5.5. Bán kính ion

130

138
138
143
144
147
149

Phần II. Cấu tạo phân tử - Liên kết hóa học
Chương 7. Khái quát về phân tử và liên kết hóa học
7.1. Khái quát mở đầu
7.2. Quá trình hình thành và phát triển học thuyết về liên kết. Sự phân loại liên kết
7.2.1. Phân loại liên kết
7.2.2. Quy tắc octet

160
160
160
162
168
171
172
172
174
175
178
178
179
183
183
186
187
188
188
189
190
191
193
193
197
210
210

135


10.1. Khái niệm về phức chất
10.1.1. Định nghĩa và một số khái niệm
10.1.2. Một số đặc trưng của phức chất
10.2. Giải thích liên kết trong phức chất theo quan niệm lai hoá của Pauling (thuyết VB)
10.2.1. Các luận cứ của thuyết
10.2.2. Phức spin thấp và phức spin cao
10.3. Giải thích liên kết trong phức chất bằng thuyết trường tinh thể
10.3.1. Quan niệm chung
10.3.2. Sự tách mức năng lượng của electron d trong trường tĩnh điện của phức bát diện
10.3.3. Sự tách mức năng lượng của electron d trong trường tĩnh điện của phức tứ diện
10.3.4. Tính chất từ của phức
10.4. Giải thích liên kết trong phức chất bằng phương pháp MO
10.4.1. Đặt vấn đề
10.4.2. Ví dụ minh hoạ

6

211
211
214
211
216
217
220
220
221
242
242
243
244

Lời nói đầu

Đổi mới phương pháp giảng dạy môn “Cấu tạo chất đại cương” được trình bầy
theo chương trình chuẩn do hội đồng ngành Hoá ĐHQG Hà Nội thông qua, nhằm cung
cấp các bài giảng cho sinh viên năm thứ nhất ngành Hoá.
Nội dung bài giảng bao gồm những kiến thức cơ bản về cấu tạo chất được quy tụ
trong 3 phần:
Phần I.

Cấu tạo nguyên tử − Định luật tuần hoàn

Phần II. Cấu tạo phân tử − Liên kết hóa học
Phần III. Trạng thái ngưng tụ của các chất
Toàn bộ kiến thức của 3 phần là những kiến thức cơ bản, cần thiết chuẩn bị cơ sở
cho sinh viên có thể tiếp thu được các môn hóa học cụ thể ở những năm kế tiếp.
Do đặc thù của môn Cấu tạo chất là sự tổng hợp kiến thức Toán − Lý − Hoá, có
tính khái quát cao và khá trừu tượng nên việc giảng dạy môn này ở năm thứ nhất thường
gặp mâu thuẫn giữa yêu cầu trang bị kiến thức sâu, rộng với sự hạn chế về thời gian và
mức độ chuẩn bị kiến thức nền của toán lý. Để dung hoà điều này, chúng tôi cho rằng
nội dung giáo trình phải được thể hiện dưới dạng mô tả bằng bảng biểu, đồ thị, hình vẽ
trực giác kết hợp với nhiều dạng bài tập minh hoạ, tránh những dẫn giải rườm rà hoặc sa
vào các thuật toán không cần thiết làm lu mờ ý nghĩa khoa học của vấn đề.
Chúng tôi hy vọng cuốn “Cấu tạo chất đại cương” sẽ đáp ứng được yêu cầu là xây
dựng những khái niệm cơ sở cho sinh viên năm đầu ở bậc đại học.
Xin chân thành cảm ơn các đồng nghiệp đã động viên, khuyến khích chúng tôi
biên soạn tập cuốn giáo trình này và rất mong bạn đọc đóng góp xây dựng cho tập sách
ngày càng hoàn thiện.
Hà Nội, tháng 10 năm 2012
Tác giả


Đơn vị khối lượng nguyên tử (u)

từ khoá

Phân tử

Nơtron

Định luật thành phần không đổi

Nguyên tố

Số Avogađro

Định luật tỷ lệ bội

Đơn chất

Nguyên tử khối

Định luật bảo toàn khối lượng

Hợp chất

Phân tử khối

Định luật Avogađro

Mol


chất của chất đó.
Đến cuối thế kỷ 19 và đầu thế kỷ 20, hàng loạt các phát minh quan trọng về vật lý
được xác lập như sự khám phá ra tia X, các hạt cơ bản như: electron, proton, nơtron,
hiện tượng phóng xạ… Kết quả của những phát minh này đã cho phép chúng ta thêm
sáng tỏ cấu tạo nguyên tử, phân tử là các hệ vi mô khá phức tạp.
Đầu tiên, Thomson - Lorentz đã đưa ra mẫu nguyên tử ở dạng hình cầu với đường
kính d = 10–10 m = 1 Å. Tâm hình cầu là hạt nhân tích điện dương, các electron chuyển
động quanh hạt nhân.
Tiếp sau đó, vào năm 1911, Rutherford đề xuất mẫu hành tinh. Ông ví trái đất và
các hành tinh khác như các electron quay quanh mặt trời được coi là hạt nhân. Mẫu
hành tinh do Rutherford đề xướng được hoàn thiện thêm một bước bởi lý thuyết Bohr Sommerfeld và đã thu được một số kết quả đáng ghi nhận. Để có một hình ảnh tương
đối hoàn chỉnh về cấu trúc của nguyên tử thì phải chờ cho đến khi lý thuyết về cơ học
lượng tử hình thành vào năm 1926. Dựa trên lý thuyết lượng tử và các tiến bộ khoa học
và kỹ thuật khác, người ta càng làm sáng tỏ thêm về sự phức tạp của cấu trúc nguyên tử.
Có thể nói rằng nguyên tử là do các hạt cơ bản cấu thành. Nguyên tử đặc trưng cho một
nguyên tố hoá học với một điện tích hạt nhân Z xác định. Như vậy:
- Đơn chất là do các nguyên tử của cùng một nguyên tố hợp thành như O2, N2…
- Hợp chất là do nhiều nguyên tử của các nguyên tố tạo nên như H2O, CH4, C2H5OH…
Sự kết hợp các nguyên tử khác nhau dẫn đến sự hình thành phân tử có dạng XnYm.
1.2. MỘT SỐ ĐỊNH LUẬT HOÁ HỌC CƠ BẢN QUAN TRỌNG
Trong quá trình phát triển của hoá học đã có nhiều định luật được hình thành. Ta
xét một số định luật đó.
1.2.1. Định luật thành phần không đổi
Nhà khoa học người Pháp, Joseph Louis Proust pháp minh ra định luật này vào
năm 1801.
Nội dung định luật: “Một hợp chất luôn luôn có thành phần xác định, không đổi
cho dù được điều chế bằng cách nào đi chăng nữa”.
Ví dụ: Nước có thể điều chế bằng nhiều cách khác nhau như đốt hiđrocacbon trong
không khí, nước thu được từ phản ứng trung hoà, song kết quả thu được sau khi phân
tích thành phần, người ta đều nhận thấy nước bao giờ cũng gồm hai nguyên tử hiđro và

NO
N2O3
NO2
N2O5
4g
8g
12 g
16 g
20 g
Như vậy : 4
:
8 : 12
: 16 : 20
=

1

:

2

:

3

:

4

:


t ,xt
→ 2SO3
2SO2 + O2 ⎯⎯⎯
o

t
Fe2(SO4)3 ⎯⎯
→ Fe2O3 + 3SO3
Từ các phản ứng điều chế này, chúng ta nhận thấy rằng các lượng O kết hợp cùng
với một lượng S lập thành tỷ số 2 : 3.

hoặc

1.2.3. Định luật bảo toàn khối lượng

Định luật bảo toàn khối lượng được nhà bác học Lomonosov phát minh vào năm
1748 tại Nga. Định luật này cũng được Lavoisier, một cách hoàn toàn độc lập, phát hiện
tại Pháp trong khoảng các năm 1772 - 1777.
Định luật phát biểu: “Trong một phản ứng hóa học, tổng khối lượng các sản phẩm
thu được đúng bằng tổng khối lượng các chất ban đầu đã tác dụng”.
Như chúng ta đã biết, định luật bảo toàn khối lượng chỉ hoàn toàn chính xác khi
các phản ứng hóa học không kèm theo hiệu ứng nhiệt.
Mặt khác, từ các số liệu thực nghiệm về hiệu ứng nhiệt của các phản ứng hóa học chỉ
dao động khoảng 102 kcal/mol, ứng với sự thay đổi khối lượng khoảng 0,465.10–11 kg.
Do sự thay đổi khối lượng không đáng kể này mà phép cân đo chính xác hiện thời chưa
đáp ứng được nên trong thực tế định luật bảo toàn khối lượng vẫn được nghiệm đúng.
Bài tập minh hoạ 1.3:
Hỏi người ta có thể điều chế được bao nhiêu kg axit sunfuric nguyên chất nếu
lượng pirit nguyên chất ban đầu là 500 g.

phát minh định luật tỷ lệ thể tích chất khí.
Ví dụ:
H2 + Cl2 → 2HCl
Quan hệ giữa các thể tích chất khí tham gia phảm ứng là như sau:
1V
1V
2V
1.2.5. Định luật Avogađro

Khi khảo sát các chất khí, nhà bác học người Ý, A. Avogađro đã đưa ra một giả
thuyết (1881), sau đó đã trở thành định luật như sau:
“Ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất, những thể tích bằng nhau của các chất khí
đều chứa cùng một số phân tử ”.
Từ nội dung định luật, ta nhận thấy trong cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất như
nhau, một mol phân tử khí bất kỳ nào cũng chiếm một thể tích như nhau. Thực nghiệm
cho biết ở điều kiện chuẩn (0oC, 1 atm) một mol khí bất kỳ đều có thể tích Vo = 22,4 lít.
1.2.6. Phương trình trạng thái khí lý tưởng

Trong vật lý học, người ta quan niệm khí lý tưởng là khí mà lực tương tác giữa các
phân tử được coi bằng không (bị triệt tiêu).
Phương trình trạng thái của khí lý tưởng (phương trình Claperon-Mendeleyev) được
biểu diễn bằng biểu thức:
PV =

m
RT = nRT
M

(1.1)



P1V1T2 985 torr ×105 L × 273K
=
= 124 L
P2T1
760 torr × 300 K

Các trường hợp riêng: từ

PV
= const ta có:
T

a) Định luật Boyle - Mariotte: khi nhiệt độ không đổi (T - const) thì
PV = const hay P1V1 = P2V2
b) Định luật Gay - Lussac: khi thể tích không đổi (V - const) thì
P P
P
= const hay 1 = 2
T
T1 T2
c) Định luật Charles: khi áp suất không đổi (P - const) thì
V V
V
= const hay 1 = 2
T
T1 T2
Dựa vào các định luật chất khí, ta có thể xác định được khối lượng phân tử M của
các chất khí cho các trường hợp sau:
a) Khi biết khối lượng m của khí ở một điều kiện xác định thì M được tính theo:

1 16


CT đơn giản nhất: CH2O; CT nguyên: (CH2O)n
Ta có : M = 30n = 60 ⇒ n = 2 hay C2H4O2.
Bài tập minh hoạ 1.6:
Thể tích của một chất khí dưới áp suất 1,2 atm là 12 L. Hỏi thể tích của khối khí
này là bao nhiêu khi áp suất tăng lên tới 2,4 atm?
Trả lời :
Chúng ta biết rằng ở nhiệt độ không đổi, quan hệ giữa T và P được xác lập theo
định luật Boyle: P1V1 = P2V2. Theo đầu bài, sau khi thay số vào biểu thức này, ta dễ
dàng xác định được V2.
P V 1, 2 atm × 12 L
= 6,0 L
V2 = 1 1 =
P2
2, 4 atm
Bài tập minh hoạ 1.7:
Tại 100oC khí nitơ chiếm một thể tích là 117 mL. Nếu trong suốt quá trình thí
nghiệm áp suất không đổi thì nhiệt độ bằng bao nhiêu khi thể tích là 234 mL?
Trả lời:
Khi P - const chúng ta có thể áp dụng định luật Charle:
V1 V2
V T 234 mL × 373K
=
hay T2 = 2 1 =
= 746 K
T1 T2
V1
117 mL

10
6
PN2 = 906 × = 544 mmHg
10
Vậy áp suất chung của hỗn hợp khí là:
P = 288 + 432 + 544 = 1264 mmHg
PCO2 = 960 ×

1.3. HỆ THỐNG KHỐI LƯỢNG NGUYÊN TỬ, PHÂN TỬ
1.3.1. Đơn vị khối lượng nguyên tử

1
12
12
khối lượng của nguyên tử 6 C (đơn vị này còn được gọi là đvC – đơn vị cacbon). Vì
Ngày nay, theo quy định quốc tế, đơn vị khối lượng nguyên tử (u - unit) bằng

khối lượng của một nguyên tử 12C là 19,9260.10–24 g nên:
1u=

1
19,9260.10−24 g
m 12 C =
= 1,6605.10–24 g = 1,6605.10–27 kg
12
12, 0000

1.3.2. Số Avogađro. Mol

Số nguyên tử 12C có trong 12 g 12C được gọi là số Avogađro (N):

phải hiểu rằng: Nguyên tử khối là số đo của khối lượng nguyên tử tính ra đơn vị u (đvC).
Ví dụ: H = 1,0079 ta hiểu khối lượng của một nguyên tử H là 1,0079 u (hay đvC);
He = 4,0026 u; O = 15,9994 u, ...
Phân tử khối (khối lượng phân tử tương đối) bằng tổng khối lượng nguyên tử tương
đối của các nguyên tử tạo thành phân tử:
Ví dụ: H2 = 2×1,00079 = 2,0153 (đvC);
O2 = 31,9988 ≈ 32 (đvC).
1.3.4. Khối lượng mol nguyên tử. Khối lượng mol phân tử

Một cách tổng quát, ta nói rằng khối lượng mol MX của một loại hạt X nào đó (nguyên
tử, phân tử...) bằng khối lượng mX (tính ra gam) chia cho lượng chất QX tính ra mol):
MX =

mX
(g/mol)
QX

(1.7)

Khối lượng mol nguyên tử của một nguyên tố là khối lượng của một mol nguyên tử
nguyên tố đó.
Số trị của khối lượng mol nguyên tử đồng nhất với nguyên tử khối của nguyên tố
tương ứng.

Ví dụ, nguyên tử khối của H bằng 1,0079 thì khối lượng mol nguyên tử H là
1,0079 g/mol.
Khối lượng mol phân tử của một chất là khối lượng của một mol phân tử chất đó.
Một cách tương tự, số trị của khối lượng mol phân tử cũng đồng nhất với phân tử
khối của chất đó.
Ví dụ: H2 = 2,0153 có khối lượng mol phân tử (M) là 2,0153 g/mol.

M H 2O 18, 015g.mol−1
1.4. THÀNH PHẦN, CẤU TRÚC CỦA NGUYÊN TỬ
1.4.1. Thành phần nguyên tử

Đến nay, người ta đã biết, nguyên tử của các nguyên tố hoá học gồm một hạt nhân
mang điện tích dương và các electron (điện tử) chuyển động xung quanh hạt nhân. Hạt
nhân nguyên tử gồm 2 loại hạt: proton (p) và nơtron (n, N). Khối lượng, điện tích của
các loại hạt (electron, proton và nơtron) được đưa vào bảng 1.1.
Bảng 1.1. Khối lượng, điện tích của e, p, n

Hạt vi mô
(loại hạt)
Electron (e)

Khối lượng, m
kg
9,1.10

Điện tích, q
u

–31
–27

C
–4

5,5528.10

Proton (p)

qn = 0
1.4.2. Số điện tích. Số khối. Nguyên tố hoá học. Đồng vị
1.4.2.1. Số điện tích hạt nhân (Z)
Như đã biết, trong hạt nhân nguyên tử có hai loại hạt, proton và nơtron. Nơtron
không mang điện, do đó điện tích của hạt nhân là do điện tích của 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 điện tích hạt nhân. Vì nguyên tử trung hoà điện nên số proton
bằng số electron, nên điện tích hạt nhân Z cũng bằng số electron (e).

Z = Số proton = Số electron = Số điện tích hạt nhân
18


Tổng số proton Z và số nơtron N trong hạt nhân được gọi là số khối A của hạt nhân đó.
A = Z + N
(1.8)
Vì khối lượng của proton và của nơtron đều xấp xỉ bằng một đơn vị u và vì 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.
Ví dụ: Đối với heli có nguyên tử khối là: Ar = 4,003
Số khối là: A = 4
Số điện tích hạt nhân Z và số khối A được coi là những đại lượng đặc trưng của
nguyên tử. Vì nếu biết A và Z của một nguyên tử thì ta sẽ biết được số proton p, số
electron e và số nơtron N = A − Z có trong nguyên tử đó. Để ký hiệu đầy đủ các đặc
trưng của nguyên tử người ta viết: AZ X hay X AZ
X là ký hiệu của nguyên tử nào đó. Ví dụ:

12
16
6C ; 8O ;



Nguyên tố oxi cũng có ba dạng nguyên tử tạo thành 3 đồng vị:

16
17
18
8O ; 8O ; 8O .

Như vậy, hiđro có 3 đồng vị, oxi có 3 đồng vị. Các đồng vị của một nguyên tố hoá
học có số proton giống nhau, nhưng có số nơtron khác nhau, do đó có số khối A khác
nhau. Từ đó ta có thể nói:
Những dạng nguyên tử khác nhau của một nguyên tố hoá học có cùng điện tích hạt
nhân Z nhưng số khối A khác nhau được gọi là những đồng vị của nguyên tố đó.
Vì đa số các nguyên tố hoá học là hỗn hợp của nhiều đồng vị nên nguyên tử khối
của các nguyên tố là nguyên tử khối trung bình của hỗn hợp các đồng vị.

Nguyên tử khối trung bình được xác định theo biểu thức:
aA + bB + cC + ...
M=
100

(1.9)

M - nguyên tử khối trung bình
A, B, C,…- nguyên tử khối của từng đồng vị
a, b, c… - tỷ lệ % nguyên tử khối tương ứng đã chiếm giữ.

Ví dụ, nguyên tố đồng có 2 đồng vị là


Từ những điều vừa trình bày trên đây, ta có thể hiểu nguyên tố hoá học là các dạng
nguyên tử có cùng điện tích hạt nhân.
1.5. ĐỊNH LUẬT LIÊN HỆ GIỮA KHỐI LƯỢNG VÀ NĂNG LƯỢNG

Chúng ta đều rõ rằng, khối lượng và năng lượng là những thuộc tính quan trọng của
vật chất. Khối lượng là thước đo quán tính và năng lượng là thước đo vận động của vật
chất. Để tìm mối quan hệ đó đã có một số giả thuyết khác nhau.
Theo Einstein, quan hệ giữa khối lượng m và năng lượng E của vật thể có thể được
biểu diễn bằng hệ thức sau:

20


E = mc2
(1.10)
8
8
trong đó, c là tốc độ ánh sáng trong chân không, c = 2,9979.10 m/s ≈ 3.10 m/s.
Với bất kỳ một quá trình nào đó, sự biến thiên về khối lượng ∆m luôn kèm theo sự
biến thiên về năng lượng ∆E của hệ và ngược lại. Khi đó, ta có:
∆E = ∆mc2
(1.11)
Như vậy, theo hệ thức tương đối của Einstein, có sự chuyển hoá qua lại giữa năng
lượng và khối lượng. Vì tốc độ ánh sáng rất lớn (≈ 3.108 m/s) nên sự biến thiên về khối
lượng ∆m chỉ đáng kể trong quá trình có kèm theo sự biến thiên năng lượng ∆E rất lớn,
ví dụ trong các phản ứng hạt nhân nguyên tử. Đối với các quá trình thông thường, chẳng
hạn phản ứng hoá học, với hiệu ứng nhiệt ∆H của phản ứng nhỏ, sự biến thiên khối
lượng ∆m quá nhỏ, không xác định được bằng thực nghiệm. Do đó, trên thực tế, định
luật bảo toàn khối lượng vẫn được coi là phù hợp.
Đơn vị năng lượng được sử dụng cho hệ vi mô thường là electron-volt (eV). Đó

3.108

(

)

Với kết quả thu được ta thấy giá trị ∆m quá nhỏ, trên thực tế không thể xác định
được bằng các phép đo thực nghiệm. Từ đây, chúng ta rút ra một nhận định chung cho
các phản ứng hoá học là: Định lật bảo toàn khối lượng vẫn được nghiệm đúng.

21


Mặt khác, cũng theo thuyết tương đối của Einstein, giữa khối lượng tĩnh mo và khối
lượng của vật thể khi chuyển động mv với tốc độ chuyển động v có hệ thức liên hệ là:
mo
(1.12)
mv =
v2
1− 2
c
trong đó: c - tốc độ ánh sáng trong chân không;
mo - khối lượng nghỉ hay khối lượng của vật thể lúc đứng yên;
mv - khối lượng của vật thể khi chuyển động với tốc độ v và được gọi là khối
lượng tương đối tính của vật thể.
Theo hệ thức (1.12), khối lượng của vật thể tăng theo tốc độ. Tuy vậy, vì tốc độ
ánh sáng quá lớn (≈ 3.108 m/s) nên sự hiệu chỉnh khối lượng chỉ có ý nghĩa trong các
trường hợp vật thể chuyển động với tốc độ lớn, ví dụ electron trong chuyển động xung
quanh hạt nhân nguyên tử. Đối với các vật thể vĩ mô như máy bay, ô tô, viên đạn, ...
chuyển động với tốc độ v rất nhỏ so với tốc độ ánh sáng (v

22


Những điểm trọng yếu chương 1
1. Một số những định luật cơ bản
a) Định luật thành phần không đổi
“Một hợp chất luôn luôn có thành phần xác định, không đổi cho dù được điều chế
bằng cách nào đi chăng nữa”.
b) Định luật tỷ lệ bội
“Nếu hai nguyên tố kết hợp với nhau tạo thành một số chất thì ứng với cùng một
khối lượng nguyên tố này, các khối lượng nguyên tố kia tỷ lệ với nhau như những số
nguyên đơn giản”.
c) Định luật bảo toàn khối lượng
“Trong một phản ứng hóa học, tổng khối lượng các sản phẩm thu được đúng bằng
tổng khối lượng các chất ban đầu đã tác dụng”.
d) Định luật tỷ lệ thể tích
“Trong một phản ứng hóa học tại cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất, thể tích của các
chất khí tham gia phản ứng ban đầu cũng như sản phẩm thu được đều tỷ lệ với nhau
như những số nguyên đơn giản.”
e) Định luật Avogađro
“Ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất, những thể tích bằng nhau của các chất khí
đều chứa cùng một số phân tử ”.
o

Thực nghiệm cho biết ở điều kiện chuẩn (0 C, 1 atm) một mol khí bất kỳ đều có
thể tích Vo = 22,4 lít.
g) Phương trình trạng thái khí lý tưởng
Phương trình trạng thái của khí lý tưởng (phương trình Claperon- Mendeleyev):
m

mRT
PV

M = 22,4Do

M A = MB .d A / B

h) Định luật Dalton
“Áp suất chung của hỗn hợp các chất khí lý tưởng bằng tổng áp suất riêng phần
của các khí tạo nên hỗn hợp đó”.

Pchung = PA + PB + PC … (V, T - const )
2. Các khái niệm cơ bản
Nguyên tử là phần tử nhỏ nhất của một nguyên tố hóa học còn mang tính chất hóa
học của nguyên tố đó.
Phân tử là hạt nhỏ nhất của một chất có khả năng tồn tại độc lập và còn mang tính
chất hóa học đặc trưng của chất đó...
a) Đơn vị khối lượng nguyên tử

Theo quy định quốc tế, đơn vị khối lượng nguyên tử (u - unit) bằng
của nguyên tử

12
6C

1
khối lượng
12

(đvC - đơn vị cacbon).

C được gọi là số Avogađro (N):

23
23

Mol là lượng chất chứa 6,023.10

hạt vi mô (nguyên tử, phân tử hay ion...).

Số hạt vi mô của một mol được gọi là hằng số Avogađro và được ký hiệu là NA:
23

NA = 6,023.10

24

mol

–1


d) Khối lượng mol nguyên tử. Khối lượng mol phân tử
Khối lượng mol nguyên tử của một nguyên tố là khối lượng của một mol nguyên tử
nguyên tố đó. Số trị của khối lượng mol nguyên tử đồng nhất với nguyên tử khối của
nguyên tố tương ứng.
Khối lượng mol phân tử của một chất là khối lượng của một mol phân tử chất đó.
Một cách tương tự, số trị của khối lượng mol phân tử cũng đồng nhất với phân tử
khối của chất đó.
3. Thành phần, cấu trúc của nguyên tử
a) Thành phần nguyên tử

Câu hỏi và bài tập
1.
2.

Cho biết các khái niệm về nguyên tử, nguyên tố, phân tử, đơn chất, hợp chất.
Hãy phân biệt sự khác nhau giữa:
– Khối lượng nguyên tử và khối lượng mol nguyên tử;
– Khối lượng phân tử và khối lượng mol phân tử.

3.

Phát biểu nội dung và cho ví dụ minh hoạ về các định luật sau:
– Định luật thành phần không đổi;
– Định luật bảo toàn khối lượng;
25