Hãy viết cấu hình electron của các nguyên tử :
hiđro (H), Z = 1 ; liti (Li), Z = 3 ; natri (Na), Z = 11.
Cho nhận xét về số electron thuộc lớp ngoài cùng của các nguyên tử trên.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Từ Z = 3 đến Z = 10 ta có các nguyên tử :
Li: 1 s 2 2 s 1 ; Be: 1 s 2 2 s 2 ; B: 1 s 2 2 s 2 2 p 1 ; C: 1 s 2 2 s 2 2 p 2
N: 1 s 2 2 s 2 2 p 3 ; O: 1 s 2 2 s 2 2 p 4 ; F: 1 s 2 2 s 2 2 p 5 ; Ne: 1 s 2 2 s 2 2 p 6
Nhận xét : Số electron thuộc lớp ngoài cùng của các nguyên tử đó tăng dần từ 1 (Li) đến 8 (Ne).
Ar: 1 s 2 2 s 2 2 p 6 3 s 2 3 p 6
S 2 - : 1 s 2 2 s 2 2 p 6 3 s 2 3 p 6
Cl - : 1 s 2 2 s 2 2 p 6 3 s 2 3 p 6
Nhận xét : Các anion S 2 - , Cl - có cấu hình electron giống cấu hình electron của nguyên tử khí hiếm Ar đứng sau.
Ar: 1 s 2 2 s 2 2 p 6 3 s 2 3 p 6
Ca 2 + : 1 s 2 2 s 2 2 p 6 3 s 2 3 p 6
K + : 1 s 2 2 s 2 2 p 6 3 s 2 3 p 6
Nhận xét : Các cation Ca 2 + , K + có cấu hình electron giống cấu hình electron của nguyên tử khí hiếm Ar đứng trước
He | Be | Li |
1 s 2 | 1 s 2 | 1 s 2 |
Nhận xét : Các cation Be 2 + , Li + có cấu hình electron giống cấu hình electron của nguyên tử khí hiếm He đứng trước.
O : 1 s 2 2 s 2 2 p 6
F : 1 s 2 2 s 2 2 p 5
N : 1 s 2 2 s 2 2 p 3
Các nguyên tử trên có nhiều electron ở lớp ngoài cùng (6, 7, 5).
Các nguyên tố tương ứng là những phi kim và cả ba đều là nguyên tố p.
Li: 1 s 2 2 s 1
Be: 1 s 2 2 s 2
Al: 1 s 2 2 s 2 2 p 6 3 s 2 3 p 1
Các nguyên tử trên có ít electron ở lớp ngoài cùng (1, 2, 3)
Các nguyên tố tương ứng là những kim loại.
Li và Be là các nguyên tố s, Al là nguyên tố p.
O: 1 s 2 2 s 2 2 p 4
F: 1 s 2 2 s 2 2 p 5
Ne: 1 s 2 2 s 2 2 p 6
Từ các cấu hình trên ta dễ dàng thấy rằng nếu nguyên tử F nhận thêm 1e để trở thành ion F - , nguyên tử O nhận thêm 2e để trở thành ion O 2 - thì các ion được hình thành có cấu hình electron giống cấu hình electron của khí hiếm Ne với 8 electron ở lớp ngoài cùng.
Như ta đã biết, cấu hình electron của các khí hiếm với 8 electron (đối với He là 2 electron) ở lớp ngoài cùng là một cấu hình electron vững bền (năng lượng thấp). Vì vậy, các nguyên tử phi kim có khuynh hướng nhận electron để có cấu hình electron vững bền của khí hiếm đứng sau.
Cấu hình electron của Al, Mg, Na, Ne :
Al 1 s 2 2 s 2 2 p 6 3 s 2 3 p 1 |
Mg 1 s 2 2 s 2 2 p 6 3 s 2 |
Na 1 s 2 2 s 2 2 p 6 3 s 1 |
Ne 1 s 2 2 s 2 2 p 6 |
Từ các cấu hình trên ta dễ dàng thấy rằng nếu :
nguyên tử Na nhường le để trở thành ion Na + ;
nguyên tử Mg nhường 2e để trở thành ion Mg 2 + ;
nguyên tử Al nhường 3e để trở thành ion Al 3 + ,
thì các ion được hình thành có cấu hình electron giống cấu hình electron của khí hiếm Ne với 8 electron ở lớp ngoài cùng.
Ta đã biết cấu hình electron của các khí hiếm với 8 electron (đối với He là electron) ở lớp ngoài cùng là một cấu hình electron vững bền. Vì vậy, các nguyên tử kim loại có khuynh hướng dễ nhường electron để có cấu hình electron vững bền của khí hiếm đứng trước.
H: 1 s 1 Li: 1 s 2 2 s 1 ; Na: 1 s 2 2 s 2 2 p 6 3 s 1
Nhận xét: Lớp ngoài cùng của các nguyên tử đó đều có 1 electron trên phân lớp s.