Slide bài giảng hóa học 10 cánh diều bài 4: Mô hình nguyên tử và orbital nguyên tử

Tóm lược nội dung

BÀI 4. MÔ HÌNH NGUYÊN TỬ VÀ ORBITAL NGUYÊN TỬ

KHỞI ĐỘNG

- GV Yêu cầu HS trả lời câu hỏi mở đầu: “Trong lịch sử các thuyết về mô hình nguyên tử và mô hình hiện đại nguyên tử. Theo em, trong hai hình bên, hình nào thể hiện mô hình hành tinh nguyên tử, hình nào thể hiện mô hình hiện đại của nguyên tử?

NỘI DUNG BÀI HỌC GỒM

• MÔ HÌNH NGUYÊN TỬ.
• Mô hình Rutherford – Borh.
• Mô hình hiện đại về nguyên tử.
• ORBTTAL NGUYÊN TỬ.
• Khái niệm.
• Số lượng electron trong một AO.

HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

I. MÔ HÌNH NGUYÊN TỬ

GV yêu cầu HS hoạt động nhóm trả lời câu hỏi:

1. Mô hình Rutherford – Borh

• Hãy cho biết cách tính khối lượng nguyên tử?
• Các electron chuyển động theo quỹ đạo như thế nào trong nguyên tử?
• Năng lượng của electron phụ thuộc vào yếu tố nào?

Nội dung ghi nhớ:

- Khối lượng nguyên tử tập trung chủ yếu ở hạt nhân.

- Electron quay xung quanh hạt nhân tròn như các hành tinh xung quanh mặt trời.

- Năng lượng của electron phụ thuộc vào khoảng cách từ electron đó tới hạt nhân nguyên tử. Electron ở càng xa hạt nhân thì có năng lượng càng cao.

Quan sát hình 4.2, theo chiều từ hạt nhân ra ngoài lớp vỏ, electron được sắp xếp vào các lớp:

=> Nhận xét: Các electron được phân bố vào lớp gần hạt nhân trước. Số electron tối đa trong mỗi lớp là 2n², với n là số thứ tự lớp electron (n ≤ 4).

2. Mô hình hiện đại về nguyên tử

GV yêu cầu HS hoạt động nhóm: Sự khác biệt cơ bản của mô hình hiện đại với mô hình Rutherford – Bohr là gì?

Nội dung ghi nhớ:

- Sự khác biệt cơ bản của mô hình hiện đại với mô hình Rutherford – Bohr là các electron chuyển động xung quanh hạt nhân không theo những quỹ đạo xác định.

- Electron chuyển động xung quanh hạt nhân rất nhanh trong cả khu vực không gian xung quanh hạt nhân với xác suất tìm thấy khác nhau, sự chuyển động này tạo nên một hình ảnh như một đám mây electron.

- Xác suất tìm thấy electron ở hình 4.3 là khoảng 90%.

II. ORBTTAL NGUYÊN TỬ

1. Khái niệm

GV đưa ra câu hỏi:

• Khái niệm orbital nguyên tử?
• Orbital nguyên tử hydrogen có hình gì?

Nội dung ghi nhớ:

- Orbital nguyên tử là khu vực không gian xung quanh hạt nhân mà xác suất tìm thấy electron trong khu vực đó là lớn nhất (khoảng 90%). Orbital nguyên tử kí hiệu là AO (viết tắt của: Atomic Orbital).

- Orbital nguyên tử hydrogen có hình tròn.

- AO s có hình cầu và AO p có hình số tám nổi.

2. Số lượng electron trong một AO

GV yêu cầu học sinh hoạt động cặp đôi trả lời: 

• Electron chuyển động trong AO là gì?
• Có bao nhiêu electrontrong mỗi AO?

Nội dung ghi nhớ:

Electron chuyển động trong AO s gọi là electron s, electron chuyển động trong p gọi là electron p …

Mỗi AO chỉ chứa tối đa là 2 electron, 2 electron này được gọi là electron ghép đôi. Nếu AO chỉ có 1 electron, electron đó được gọi là electron độc thân. Nếu AO không chứa electron nào thì gọi là AO trống.

C. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP

- Hoàn thành bài tập trắc nghiệm sau:

Câu 1: Hãy cho biết lớp N có thể chứa tối đa bao nhiêu electron?

A. 8.

B. 2.

C. 18.

D. 32.

Câu 2: Số electron tối đa trên orbital 2s là bao nhiêu?

A. 3.

B. 8.

C. 6.

D. 2.

Câu 3: Số electron có trên lớp L của nguyên tử Carbon (Z = 6) là

A. 5.

B. 3.

C. 4.

D. 2.

Câu 4: Lớp electron thứ 4 có kí hiệu là gì?

A. K.                                

B. L.                                     

C. M.                                     

D. N.

Câu 5: Kí hiệu và số electron tối đa có trên lớp electron ứng với giá trị n = 2 tương ứng là

A. Lớp L và 2e.

B. Lớp L và 8e.

C. Lớp K và 6e.

D. Lớp K và 8e.

Gợi ý đáp án:

D. HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG

Vận dụng kiến thức, GV yêu cầu HS trả lời câu hỏi:

Câu 1: Trong nguyên tử Chlorine (Z = 17), số electron ở phân mức năng lượng cao nhất là bao nhiêu?

Câu 2: Trong nguyên tử hydrogen electron thường được tìm thấy ở đâu?