Số Electron Tối Đa Trên Một Số Lớp Và Phân Lớp

0 và m = 0 có dạng hình cầu. Các obitan p ứng với l = 1 có dạng hình quả tạ đôi hay hình số tám nổi, ba giá trị m = -1, 0, 1 ứng với ba sự định hướng khác nhau của ba obitan p xung quanh hạt nhân. Các obitan d ( l = 2) là hình khối bốn cánh tiếp xúc với nhau ở hạt nhân. Có năm obitan ứng với năm giá trị của m là -2, -1, 0, 1, 2. (hình 1.3).

e. Sự phân bố các electron trong nguyên tử ở trạng thái cơ bản

Nguyên lý loại trừ (nguyên lí Pauli)

Trong một nguyên tử không thể tồn tại hai electron có cùng giá trị của bốn số lượng tử n, l , m và ms.

Theo nguyên lý này, trong một nguyên tử nếu hai electron đã có ba số lượng tử

n, l, m giống nhau thì số lượng tử thứ tư ms phải có giá trị khác nhau.

Từ nguyên lý này đã xác định được:

Số electron tối đa trong một ô lượng tử là 2, người ta kí hiệu mỗi electron bằng một mũi tên trong một ô lượng tử

Số electron tối đa trong một phân lớp là 2(2 l +1); Số electron tối đa trong một lớp là 2n2.


Bảng 1.2. Số electron tối đa trên một số lớp và phân lớp



Lớp n

K

L

M

N

1

2

3

4

Phân lớp l

0

0

1

0

1 2

0 1

2


d

3

kí hiệu phân lớp

s

S

p


6

s


2

p

d

s


2

p


6

f

Số e tối đa ở phân lớp l

2

2

6 10

10 14

Số e tối đa ở lớp n

2

8

18

32

Có thể bạn quan tâm!

Xem toàn bộ 237 trang tài liệu này.


Nguyên lý vững bền: Trong nguyên tử, các electron ở trạng thái cơ bản sẽ được xếp tuần tự vào các obitan ứng với các phân mức năng lượng từ thấp đến cao. Thực nghiệm cho biết thứ tự đó như sau:

1s < 2s < 2p <3s < 3p < 4s < 3d < 4p < 5s < 4d < 5p < 6s < 4f < 5d < 6p < 7s < 5f <...

Ví dụ: Nguyên tử Mn có số thứ tự là 25 trong bảng hệ thống tuần hoàn nên có 25e (Z = 25). Việc sắp xếp các electron vào nguyên tử Mangan như sau: 1s2 2s2 2p63s2 3p63d5 4s2. Như vậy số electron ở các lớp như sau: Lớp K (2e), lớp L (8e), lớp M (7e), lớp N (2e). Đó là cấu hình electron của nguyên tử dưới dạng chữ.

Quy tắc Hun: Trong một phân lớp chưa đủ số electron tối đa, các electron có xu hướng phân bố đều vào các obitan (các ô lượng tử) sao cho có số electron độc thân với các giá trị số lượng tử spin cùng dấu lớn nhất.

Ví dụ: Nguyên tử C (Z = 6), N (Z = 7) ở trạng thái cơ bản có cấu hình electron như sau:






C:







N:


Một electron chiếm một AO (ô lượng tử) được gọi là electron độc thân.

Cấu hình electron nguyên tử được viết dưới dạng ô lượng tử như trên gọi là cấu hình electron nguyên tử dưới dạng ô lượng tử.

1.3. Bảng hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hoá học

1.3.1. Cấu tạo của bảng tuần hoàn (bảng 1.3)



a. Chu kì

Bảng hệ thống tuần hoàn gồm bảy chu kì.

Các nguyên tử của các nguyên tố trong cùng một chu kì đều có số lớp electron bằng nhau và bằng số thứ tự chu kì chứa chúng.

Ví dụ: Các nguyên tử của các nguyên tố chu kì 2 đều có hai lớp K và L.

Bảng 1.4. Cấu hình electron của các nguyên tố


Chu kỳ

Z

Nguyên tố

Cấu hình electron

1

1

H

1s1

2

He

1s2


2

3

Li

[He] 2s1

4

Be

[He] 2s2

5

B

[He] 2s2 2p1

6

C

[He] 2s2 2p2

7

N

[He] 2s2 2p3

8

O

[He] 2s2 2p4

9

F

[He] 2s2 2p5

10

Ne

[He] 2s2 2p6


3

11

Na

[Ne] 3s1

12

Mg

[Ne] 3s2

13

Al

[Ne] 3s2 3p1

14

Si

[Ne] 3s2 3p2

15

P

[Ne] 3s2 3p3

3

16

S

[Ne] 3s2 3p4

17

Cl

[Ne] 3s2 3p5

18

Ar

[Ne] 3s2 3p6


4

19

K

[Ar] 4s1

20

Ca

[Ar] 4s2

21

Sc

[Ar] 4s2 3d1

22

Ti

[Ar] 4s2 3d2

23

V

[Ar] 4s2 3d3

24

Cr

[Ar] 4s2 3d5

25

Mn

[Ar] 4s1 3d5

26

Fe

[Ar] 4s2 3d6

27

Co

[Ar] 4s2 3d7

28

Ni

[Ar] 4s2 3d8

29

Cu

[Ar] 4s1 3d10

30

Zn

[Ar] 4s2 3d10

31

Ga

[Ar] 4s2 3d10 4p1

32

Ge

[Ar] 4s2 3d10 4p2

33

As

[Ar] 4s2 3d104p3

34

Se

[Ar] 4s2 3d104p4

35

Br

[Ar] 4s2 3d104p5

36

Kr

[Ar] 4s2 3d104p6


5

37

Rb

[Kr] 5s1

38

Sr

[Kr] 5s2

39

Y

[Kr] 5s2 4d1

40

Zr

[Kr] 5s2 4d2

41

Nb

[Kr] 5s2 4d3

42

Mo

[Kr] 5s1 4d5

43

Tc

[Kr] 5s2 4d5

44

Ru

[Kr] 5s1 4d7

45

Rh

[Kr] 5s1 4d8

46

Pb

[Kr] 5so 4d10

47

Ag

[Kr] 5s1 4d10

48

Cd

[Kr] 5s2 4d10

49

In

[Kr] 5s2 4d10 5p1

50

Sn

[Kr] 5s2 4d10 5p2

51

Sb

[Kr] 5s2 4d10 5p3

52

Te

[Kr] 5s2 4d10 5p4

53

I

[Kr] 5s2 4d10 5p5

54

Xe

[Kr] 5s2 4d10 5p6


6

55

Cs

[Xe] 6s1

56

Ba

[Xe] 6s2

57

La

[Xe] 6s2 5d1


6

58

Ce

[Xe] 6s2 4f1 5d1

59

Pr

[Xe] 6s2 4f3 5d0

60

Nd

[Xe] 6s2 4f4 5d0

61

Pm

[Xe] 6s2 4f5 5d0

62

Sm

[Xe] 6s2 4f6 5d0

63

Eu

[Xe] 6s2 4f7 5d0

64

Gd

[Xe] 6s2 4f7 5d1

65

Td

[Xe] 6s2 4f9 5d0

66

Dy

[Xe] 6s2 4f10 5d0

67

Ho

[Xe] 6s2 4f11 5d0

68

Er

[Xe] 6s2 4f12 5d0

69

Tm

[Xe] 6s2 4f13 5d0

70

Yb

[Xe] 6s2 4f14 5d0

71

Lu

[Xe] 6s2 4f14 5d1

72

Hf

[Xe] 6s2 4f14 5d2

73

Ta

[Xe] 6s2 4f14 5d3

74

W

[Xe] 6s2 4f14 5d4

75

Re

[Xe] 6s2 4f14 5d5

76

Os

[Xe] 6s2 4f14 5d6

77

Ir

[Xe] 6s2 4f14 5d7

78

Pt

[Xe] 6s1 4f14 5d9


6

79

Au

[Xe] 6s1 4f14 5d10

80

Hg

[Xe] 6s2 4f14 5d10

81

Ti

[Xe] 6s2 4f14 5d10 6p1

82

Pb

[Xe] 6s2 4f14 5d10 6p2

83

Bi

[Xe] 6s2 4f14 5d10 6p3

84

Po

[Xe] 6s2 4f14 5d10 6p4

85

At

[Xe] 6s2 4f14 5d10 6p5

86

Rn

[Xe] 6s2 4f14 5d10 6p6


7

87

Fr

[Rn] 7s1

88

Ra

[Rn] 7s2

89

Ac

[Rn] 7s2 6d1

90

Th

[Rn] 7s2 5f0 6d2

91

Pa

[Rn] 7s2 5f2 6d1

92

U

[Rn] 7s2 5f3 6d1

93

Np

[Rn] 7s2 5f4 6d1

94

Pu

[Rn] 7s2 5f6 6d0

95

Am

[Rn] 7s2 5f7 6d0

96

Cm

[Rn] 7s2 5f7 6d1

97

Br

[Rn] 7s2 5f9 6d0

98

Cf

[Rn] 7s2 5f10 6d0

99

Es

[Rn] 7s2 5f11 6d0


7

100

Fm

[Rn] 7s2 5f12 6d0

101

Md

[Rn] 7s2 5f13 6d0

102

No

[Rn] 7s2 5f14 6d0

103

Lr

[Rn] 7s2 5f14 6d1

104

Km

[Rn] 7s2 5f14 6d2

105

Ns

[Rn] 7s2 5f14 6d3

..... Xem trang tiếp theo?
⇦ Trang trước - Trang tiếp theo ⇨

Ngày đăng: 29/06/2022