Video giảng hóa học 10 cánh diều bài 5: Lớp, phân lớp và cấu hình electron

Tóm lược nội dung

BÀI 5. LỚP, PHÂN LỚP VÀ CẤU HÌNH ELECTRON

Mến chào các em học sinh thân yêu!

Thông qua video này, các em sẽ nắm được các kiến thức và kĩ năng như sau:

- Trình bày được khái niệm lớp, phân lớp electron và mối quan hệ về số lượng phân lớp trong một lớp. Liên hệ được về số lượng AO trong một phân lớp, một lớp.

- Viết được cấu hình electron nguyên tử theo lớp, phân lớp electron và theo ô orbital khi biết số hiệu nguyên tử Z của 20 nguyên tố đầu tiên trong bảng tuần hoàn.

- Dựa vào đặc điểm cấu hình electron lớp ngoài cùng của nguyên tử, dự đoán được tính chất hóa học cơ bản (kim loại hay phi kim).

HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG

Trước khi vào bài, cô có câu hỏi muốn tất cả chúng ta cùng suy nghĩ và trả lời những câu hỏi sau:

• Số electron tối đa ở lớp K của các nguyên tử có số hiệu nguyên tử Z ≥ 2 là bao nhiêu
• Số thứ tự phân bố electron vào lớp vỏ electron như thế nào?
• Số electron tối đa trong mỗi lớp là bao nhiêu?

HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

I. LỚP VÀ PHÂN LỚP ELECTRON

Nội dung 1. Lớp electron

Để hệ thống lại kiến thức một cách khoa học và rõ ràng nhất, bây giờ chúng ta cùng trả lời những câu hỏi sau:

• Các electron trong lớp vỏ nguyên tử được phân bố dựa vào các lớp và phân lớp theo yếu tố nào?
• Nhận xét về mức năng lượng của các electron trên mỗi lớp.
• Dựa vào bảng 5.1 sgk, nhận xét về mối quan hệ giữa số lượng AO và số electron tối đa trên mỗi lớp. Rút ra quy tắc xác định số electron và số AO trong lớp electron thứ n (n ≤ 4).
• Câu hỏi 1 sgk trang 26: Vì sao số AO trong một lớp luôn bằng một nửa số electron tối đa thuộc lớp đó.

Video trình bày nội dung:

 (1) Các electron trong lớp vỏ nguyên tử được phân bố vào các lớp và phân lớp dựa theo yêu tố năng lượng của chúng.

(2) Các electron thuộc cùng một lớp có năng lượng gần bằng nhau.

(3) 

• Lớp K n=1 có 1 AO với số electron tối đa là 2
• Lớp L n=2 có 4 AO với số electron tối đa là 8
• Lớp M n=3 có 9 AO với số electron tối đa là 9
• Lớp N có n=4 có 32 AO với số electron tối đa là 32

=> Nhận xét: Lớp AO thứ n có n² AO

Lớp thứ n có tối đa 2n²AO

(4) Trả lời câu hỏi 1 sgk trang 26: Vì mỗi AO có tối đa 2 electron nên số AO luôn bằng 1 nửa số electron tối đa thuộc lớp đó.

(5) Trả lời câu luyện tập 1 sgk trang 27: 

Số hiệu nguyên tử (Z) = số electron ⇒ Nitrogen có 7 electron được phân bố vào 2 lớp:

+ Lớp thứ nhất chứa 2 electron, phân bố vào 1 AO.

+ Lớp thứ hai chứa 5 electron, phân bố vào 4 AO.

Như vậy lớp ngoài cùng của nitrogen chứa 5 electron, phân bố vào 4 AO.

Nội dung 2. Phân lớp electron

Bây giờ chúng ta hãy cùng trả lời những câu hỏi sau:

• Mỗi lớp electron được chia thành các phân lớp theo nguyên tắc nào?
• Hãy nêu số lượng và kí hiệu các phân lớp trong một phân lớp.
• Hãy nêu số lượng AO trong mỗi phân lớp s, p, d, f.
• Cho ví dụ: Kí hiệu 1s² cho biết phân lớp 1s có 2 electron. Do phân lớp 1s chỉ có 1 Ao nên phân lớp này chứa tối đa 2 electron, 1s² được gọi là phân lớp bão hòa. Từ ví dụ này em hãy rút ra cách biểu diễn số electron tối đa trong mỗi phân lớp.
• Hãy biểu diễn số electron tối đa cho các phân lớp sau: 3p, 4s, 5d, 6f.

Video trình bày nội dung:

(6) Mỗi lớp electron (trừ lớp thứ nhất) được chia thành các phân lớp theo nguyên tắc: Các electron thuộc cùng một phân lớp có năng lượng bằng nhau.

- Trả lời câu hỏi 2 sgk trang 27: Các ô (1), (2), (3), (4) trong hình liên hệ với số phân lớp electron trong một lớp electron.

Lớp K, n =1 có 1 phân lớp,

Lớp L, n = 2 có 2 phân lớp,

Lớp M, n = 3 có 3 phân lớp,

Lớp N, n = 4 có 4 phân lớp.

(7) Lớp electron thứ n có n phân lớp và được kí hiệu lần lượt là ns, np, nd, nf,... Cụ thể:

• Lớp K, n= 1: có 1 phân lớp, được kí hiệu là 1s.
• Lớp L, n=2: có 2 phân lớp được kí hiệu là 2s và 2p.
• Lớp M, n=3: có 3 phân lớp, được kí hiệu là 3s, 3p, 3d.

- Trả lời câu hỏi 3 sgk trang 27:

Lớp electron thứ tư (n = 4) có 4 phân lớp. Kí hiệu là 4s, 4p, 4d và 4f.

(8) Số lượng AO trong mỗi phân lớp:

• Phân lớp ns chỉ có 1 AO
• Phân lớp np có 3 AO
• Phân lớp nd có 5 AO
• Phân lớp nf có 7 AO.

- Trả lời câu hỏi 4 sgk trang 27: Vì mỗi AO chứa 2 electron nên ta có:

(9) Số electron trong mỗi phân lớp được biểu diễn bằng chỉ số phía trên, bên trái kí hiệu phân lớp. Phân lớp nào đã có tối đa electron thì được gọi là phân lớp bão hòa.

(10) 3p⁶, 4s², 5d¹⁰, 6f¹⁴.

………..

Nội dung video bài 5. Lớp, phân lớp và cấu hình electron còn nhiều phần rất hấp dẫn và thú vị. Hãy cùng đăng kí để tham gia học bài và củng cố kiến thức thông qua hoạt động luyện tập và vận dụng trong video.