LÝ THUYẾT HOÁ VÔ CƠ ĐỀ CAO
Advanced Theoretical
Inorganic Chemistry
(Course for graduate students)
Dr. Nguyen Hoa Du –Division of Inorganic chemistry
Faculty of Chemistry – Vinh University
08/05/13 Dr.NgHD
2
Objects:

Hiểu cấu tạo nguyên tử, có thể xác định orbital
nguyên tử và số hạng nguyên tử.

Mô tả phân tử và bản chất liên kết hoá học.

Xác định được tính đối xứng phân tử và nêu ý nghĩa
của nó trong hoá học.

Hệ thống hoá các lý thuyết axit – bazơ, vận dụng giải
thích tính axit – bazơ của các chất.

Vận dụng lý thuyết oxy hoá - khử, xây dựng được
một số dạng giản đồ oxy hoá khử và cách sử dụng
chúng trong hoá học.

Email(CH16):
08/05/13 Dr.NgHD
3
Course wares:

Đào Đình Thức. Cấu tạo nguyên tử và liên

-3
, 10
32
K.

Bigbang: bùng nổ, phát ra các hạt cơ bản
–
Sau 1h: hình thành hạt nhân hidro
–
Sau 372000 đến 387000 năm: proton bắt giữ electron tạo
thành các nguyên tử H, sau đó là He.
 Các sao H và He sụp đổ, phản ứng hạt nhân tổng hợp
thành các hạt nhân nguyên tố nhẹ (đến Fe -26).
 Sự bắt nơtron và phân rã beta (-) tạo thành các hạt nhân
nặng.
H,He phổ biến nhất trong vũ trụ!
08/05/13 Dr.NgHD
6
Độ phổ biến của một số nguyên tố
trong vũ trụ ()

Element Parts per million

Hydrogen 739,000

Helium 240,000

Oxygen 10,700

Carbon 4,600


Các nguyên tố nhẹ (đến Sc): hạt nhân có A/4=n
(nguyên) phổ biến hơn, ví dụ:
l6
O,
20
Ne,
24
Mg,
28
Si,
32
S,
36
Ar and
40
Ca (rule of G. Oddo,1914).
08/05/13 Dr.NgHD
8

Nguyên tử có A chẵn thường phổ biến hơn A
lẻ, ngoại trừ
9
4
Be bền hơn
8
4
Be.
Đặc điểm chung về sự phổ biến của các
nguyên tố trong Vũ trụ

–
Fe (kl)+ 12,5%Ni:1500K;
–
Diopxit: CaMgSi
2
O
6
1450K;
–
Anoctit: Ca Al
2
Si
2
O
8
1350K;

Chất bay hơi: 600 – 1300K: kim loại kiềm, Cu, Ag,
Zn,Sn, … (Hàm lượng tương đối thấp hơn trong vũ
trụ)

Chất dễ bay hơi (<600K): (có hàm lượng thấp hơn
trong vũ trụ): Cd, Hg, Pb, …
08/05/13 Dr.NgHD
14
Li, Be, Ca, Sr, Ba, Fe, Co, Ni, Pt, Au,
Mg, Al, Si, P, As, Cr, U, W
Na, K, Rb, Cs, Mn, Cu,
Ag, Zn, Sn, Sb, S, Se, F
Cd, Hg, B, Pb, Bi


Thuỷ quyển và khí quyển: phân tử nhỏ của các nguyên
tố không kim loại, atmosphile.
Note: Oxygen: lithophile & atmosphile.
08/05/13 Dr.NgHD
17
Catalytic C-N-O cycle for conversion of
1
H to
4
He. The
half-lives for the individual steps were calculated at 1.5 x
10
7
K.
08/05/13 Dr.NgHD
18
Self study questions 1

Sự tồn tại cực đại về độ phổ biến ở Fe trong
vũ trụ cũng như trong QĐ?

Hàm lượng
14
C (phóng xạ) trong QĐ ổn định?

Hàm lượng các nguyên tố H, He trong Vũ
Trụ rất cao hơn so với trong QĐ?

Khoáng vật của các chalcophile là sunfua,

21
Mô hình các hạt độc lập

Mỗi e
-
chuyển động độc lập với các e
-
khác
trong một trường thế trung bình có đối xứng
cầu tạo bởi hạt nhân và các e
-
khác.
–
Mỗi e
-
chuyển động độc lập với các e
-
khác  hàm
đơn e
-
hay AO.
–
Trường đối xứng cầu  trường xuyên tâm  AO=
ψ
(n,l,m)
(r,θ,ϕ)= R
(n,l)
(r).Y
(l,m)
(θ,ϕ)

.e
-Z*.r/n*.a
o
.
Và E
n,l
= -Z
*2
.e
2
/2n
*2
.a
o
.
Khi R: a
o
, E: eV
R
(n,l)
=C.r
n* - 1
.e
-Z*.r/n*
.
E
n,l
= -13,6.Z*
2
./n*

24
Exercise

Xác định năng lượng và các hàm sóng AO
gần đúng của các electron 1s, 2s, 2p của C
theo phương pháp Slater.
08/05/13 Dr.NgHD
25
Phương pháp trường tự hợp Hartree –
Fock (Self Consistent Field)

Electron trong nguyên tử tồn tại theo xác
suất, không có toạ độ xác định.
 Trường thế tương tác giữa các e được xác
định từ chính các hàm sóng AO của chúng.
 Sử dụng trường thế đó để tìm AO chính
xác hơn.
 Lặp lại cách như trên đến khi AO dùng
để tính toán trùng với AO thu được.