• Số lợng các obitan trong một phân lớp và một lớp.. • Sự giống nhau, khác nhau giữa các obitan trong cùng một phân lớp.. Vì vậy: + Electron ở gần hạt nhân thì liên kết với hạt nhân chặt
Trang 1Giáo án bài 5 (1 tiết):
Lớp và phân lớp electron
I Mục tiêu bài học.
Học sinh biết:
• Thế nào là lớp và phân lớp
• Số lợng các obitan trong một phân lớp và một lớp
• Sự giống nhau, khác nhau giữa các obitan trong cùng một phân lớp
• Dùng kí hiệu để phân biệt các lớp, phân lớp obitan
II chuẩn bị
Giáo viên: mô phỏng hình dạng các obitan s, p, d.
Học sinh: Ôn bài sự chuyển động của electron trong nguyên tử
III Kiểm tra bài cũ
IV Giảng bài mới
Hoạt động của giáo viên Ghi bảng
Hoạt động 1:
Từ kiến thức mật độ xác suất có mặt
electron trong nguyên tử không đồng
đều, GV đặt vấn đề: Tại sao electron
có khu vực u tiên?
GV giải thích: điều này có liên quan
đến năng lợng của electron Trong
nguyên tử, mỗi electron có một trạng
thái năng lợng nhất địmh Ví dụ nh
mỗi ngời có một trạng thái sức khỏe
khác nhau Tùy vào trạng thái năng
l-ợng này, mỗi electron có khu vực u
tiên riêng
GV yêu cầu HS nhắc lại cấu tạo
nguyên tử?
HS: Nguyên tử gồm hạt nhân mang
điện tích dơng và electron mang điện
tích âm
GV: Nh vậy hạt nhân hút electron nhờ
lực hút tĩnh điện Electron gần nhân bị
hút mạnh hơn, liên kết với hạt nhân
chặt chẽ hơn Ngời ta nói electron ở
gần nhân có năng lợng thấp Ngợc lại,
electron ở xa nhân liên kết yếu với hạt
nhân, có năng lợng cao
I Lớp electron
- Hạt nhân mang điện tích dơng, electron ở lớp vỏ mang điện tích âm Vì vậy:
+ Electron ở gần hạt nhân thì liên kết với hạt nhân chặt chẽ hơn, tức có năng lợng thấp hơn
+ Electron ở xa hạt nhân thì liên kết với hạt nhân kém chặt chẽ hơn, tức
có năng lợng cao hơn
- Định nghĩa lớp electron: những electron có năng lợng gần bằng nhau đợc xếp vào 1 lớp.
- Cách biểu diễn lớp electron:
n = 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7
Kí hiệu: K, L, M, N, O, P, Q
Trang 2Vậy electron có năng lợng thấp thờng
xuyên có mặt ở khu vực gần hạt nhân,
hình thành một lớp electron có kích
thớc nhỏ Còn electron có năng lợng
cao hơn thờng xuyên có mặt ở khu
vực xa nhân hơn, hình thành một lớp
electron có kích thớc lớn hơn
GV dùng tranh vẽ obitan s làm thí dụ:
quả cầu nhỏ mô tả lớp electron gần
nhân, còn quả cầu lớn hơn mô tả lớp
electron xa nhân hơn
GV lu ý nói rõ cho HS biết lớp K là
lớp gần nhất
Hoạt động 2:
GV yêu cầu HS cho biết lớp K, L, M,
N có mấy phân lớp, viết kí hiệu các
phân lớp đó
Hoạt động 3:
GV yêu cầu HS nhắc lại hình dạng,
đặc điểm của các obitan
GV phân tích:
- Obitan s có dạng khối cầu, không có
phơng u tiên Hay nói cách khác,
obitan s chỉ có 1 cách định hớng trong
không gian Nh vậy, phân lớp s chỉ có
1 obitan
- Obitan p có dạng hình số 8 nổi, nằm
dọc theo các trục tọa độ, nhận các
trục tọa độ x, y, z làm trục đối xứng
Nh vậy, obitan p có 3 cách định hớng
khác nhau trong không gian Phân lớp
p có 3 obitan, kí hiệu: px, py, pz
II Phân lớp electron
- Phân lớp electron nằm trong từng lớp
- Định nghĩa: các electron có mức năng lợng bằng nhau nằm ở một phân lớp.
- Cách tính số phân lớp trong một lớp: số thứ tự của lớp = số phân lớp.
- Kí hiệu các phân lớp: s, p, d, f… Lớp K (n=1): 1 phân lớp: 1s Lớp L (n=2): 2 phân lớp: 2s, 2p Lớp M (n=3): 3 phân lớp: 3s, 3p, 3d Lớp N (n=4): 4 phân lớp: 4s, 4p, 4d, 4f
III Số obitan trong một phân lớp electron.
Số lợng và hình dạng của obitan không nh nhau, phụ thuộc vào đặc
điểm của mỗi phân lớp electron:
- Phân lớp s: có 1 obitan_hình cầu
- Phân lớp p: có 3 obitan_hình số 8 nổi
- Phân lớp d: có 5 obitan
- Phân lớp f: có 7 obitan
Hình dạng phức tạp
Trang 3GV nhấn mạnh: 3 obitan p của cùng
một phân lớp định hớng khác nhau
trong không gian, nhng có năng lợng
bằng nhau
- GV mở rộng: Hình dạng các obitan
càng phức tạp, càng có nhiều cách
định hớng trong không gian Obitan d
có 5 cách định hớng, phân lớp d có 5
obitan Obitan f hình dạng phức tạp
hơn, có 7 cách định hớng Do đó phân
lớp f có 7 obitan
Hoạt động 4: Củng cố bài
IV Số obitan trong một lớp electron.
Số obitan trong lớp electron thứ n là
n2 obitan:
- Lớp K (n=1): 12 = 1 obitan: 1s
- Lớp L (n=2): 22 = 4 obitan:
1 obitan 2s, 3 obitan 2p
- Lớp M (n=3): 32 = 9 obitan:
1 obitan 3s, 3 obitan 3p, 5 obitan 3d
- Lớp N (n=4): 42 = 16 obitan:
1 obitan 4s, 3 obitan 4p, 5 obitan 4d,
7 obitan 4f
Bài 2, 3 sách giáo khoa trang 22