Bài giảng Hóa học 1: Chương 2 - TS. Nguyễn Văn Bời

Chia sẻ: Năm Tháng Tĩnh Lặng | Ngày: | Loại File: PPT | Số trang:79

Thêm vào BST

Báo xấu

97
lượt xem 16
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Chương 2 của bài giảng Hóa học 1 trình bày 4 nội dung chính, đó là: Nguyên tử và quang phổ nguyên tử, sơ lược về các thuyết cấu tạo nguyên tử cổ điển, thuyết cấu tạo nguyên tử hiện đại theo cơ lượng tử, nguyên tử nhiều electron và cấu hình electron của nguyên tử. Mời các bạn cùng tham khảo.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Hóa học 1: Chương 2 - TS. Nguyễn Văn Bời

CHƯƠNG 2 CẤU TẠO NGUYÊN TỬ Slide 1 of 48 General Chemistry: HUI© 2006
NỘI DUNG 1. Nguyên tử và quang phổ nguyên tử 2. Sơ lược về các thuyết cấu tạo nguyên tử cổ điển 3. Thuyết cấu tạo nguyên tử hiện đại theo cơ lượng tử 4. Nguyên tử nhiều electron và cấu hình electron của nguyên tử 5. Bài tập Slide 2 of 48 General Chemistry: HUI© 2006
2.1 Nguyên tử và quang phổ nguyên tử 2.1.1 Nguyên tử và các hạt electron, proton, neutron • Khái niệm của người Hy lạp về nguyên tử –Vào năm 440 BC, Leucippus phát biểu đầu tiên về khái niệm nguyên tử và được Democritus (460371 BC) phát triển • Các điểm cần chú ý của thuyết nguyên tử. –Tất cả các vật chất được tạo bởi nguyên tử, mà quá nhỏ để có thể nhìn thấy. Những nguyên tử này không thể phân chia thành những phần nhỏ hơn. –Giữa các nguyên tử là khoảng trống. –Nguyên tử rắn tuyệt đối. –Các nguyên tử đồng nhất và không có cấu trúc bên trong. –Các nguyên tử khác nhau ở kích thước, hình dạng và khối lượng. Slide 3 of 48 General Chemistry: HUI© 2006
Quan niệm trước đây về cấu tạo nguyên tử •John Dalton (17661844) Năm 1803 ông cho rằng : –Tất cả các vật chất được tạo từ hạt rất nhỏ gọi là nguyên tử –Tất cả các nguyên tử của nguyên tố xác định có cùng tính chất hóa học được quy định bởi nguyên tố đó –Các nguyên tử có thể thay đổi con đường mà chúng kết hợp nhưng không thể được tạo ra hoặc phá vỡ trong phản ứng hóa học. –Nguyên tử là hệ trung hòa điện gồm 2 thành phần: hạt nhân và lớp vỏ e chuyển động xung quanh Slide 4 of 48 General Chemistry: HUI© 2006
Quan điểm hiên nay về cấu tạo nguyên tử Nguyên tử được cấu tạo từ các tiểu phân nhỏ là e, proton, neutron Điện Khối lượng Hạt tích (amu) (Kg) + 1 Proton (p) 1,6726.10-27 Electron ~0: (e) 9,1095.1031 Neutron 1 0 (n) 1,6750.1027 q = 1,602.1019 Culong Slide 5 of 48 General Chemistry: HUI© 2006
Cấu tạo nguyên tử Slide 6 of 48 General Chemistry: HUI© 2006
Cấu tạo nguyên tử Như vậy: trong một nguyên tử + Khối lượng hạt nhân ≈ khối lượng nguyên tử và A= Số khối = N + Z + Z = Số điện tích dương, điện tích hạt nhân, là số proton trong hạt nhân + Với mỗi nguyên tố: số proton là cố định (Z) và số neutron (N) có thể thay đổi + Trong nguyên tử trung hòa số electron = số proton Slide 7 of 48 General Chemistry: HUI© 2006
ấu tạo nguyên tử 2.3 Atomic Diversity C A Số khối Số nguyên tử Z X Kí hiệu nguyên tử Slide 8 of 48 General Chemistry: HUI© 2006
Cấu tạo nguyên tử các đồng vị của H Slide 9 of 48 General Chemistry: HUI© 2006
Cách xác định khối lượng nguyên tử Ng Klöôïng Haøm Ngto Klöôïng Haøm toá ngtöû löôïng á ngtöû löôïng 58 67,76 29Cu 63 69,09 60 % 65 % 61 26,16 30,91 62 % % 2,42% 16 99,75 28 Ni 3,66% O 17 % 8 18 0,039 Khoái löôïng M 1 x 1 M 2 x 2 M 3 x 3 ...% M n x n M nguyeân töû x 1 x 2 x 3 ...0,211 xn trung bình % Slide 10 of 48 General Chemistry: HUI© 2006
Độ bền hạt nhân • Độ bền hạt nhân: Trong hạt nhân ngtử sinh ra các lực đẩy và các lực hút giữa pp, nn, pn. Nếu lực đẩy lớn hơn lực hút hạt nhân sẽ không bền và phân rã và ngược lại. Hạt nhân có bền hay không dựa vào: • Tỷ số n/p biến đổi từ 1 1,524. • Hạt nhân nguyên tử có chứa 2, 8, 20, 50, 82 hay 126 proton hoặc nơtron thường bền. • Hạt nhân nguyên tử có proton hay nơtron là các số chẵn thường bền hơn hạt nhân nguyên tử có proton hay nơtron là các số lẻ. • Kể từ Poloni (Z = 84) trở đi các nguyên tố đều có tính phóng xạ, các nguyên tố mới, nguyên tố điều chế nhân tạo thường kém bền. Slide 11 of 48 General Chemistry: HUI© 2006
Năng lượng liên kết hạt nhân và lực tương tác giữa các nguyên tử • Là năng lượng tiêu tốn để phá vỡ hạt nhân thành proton và neutron. • Lực tương tác giữa các nguyên tử Lực hút Đám mây electron Lực đẩy Hạt nhân Slide 12 of 48 General Chemistry: HUI© 2006
Sự phóng xạ: Một nguyên tố được gọi là phóng xạ khi hạt nhân của nó tự phân rã và nguyên tố này thay đổi thành nguyên tố khác. Ví duï: Pu 239 94 235 92U + 42He (haït anpha) 1H + Li 2 4 2He + 01n + E 2 7 3 Slide 13 of 48 General Chemistry: HUI© 2006
Slide 14 of 48 General Chemistry: HUI© 2006
Pg 1025 Bombing of Nagasaki, August 9, 1945. Courtesy U.S. Department of Defense. Slide 15 of 48 General Chemistry: HUI© 2006
1.1.2 Khái niệm về quang phổ nguyên tử • Quang phổ nguyên tử H – Khi phóng điện liên tục vào trong hyđro dưới áp suất thấp thì thu được quang phổ vạch đơn giản. – Quang phổ vạch hydro có ba vùng gồm 5 dãy: + Vùng quang phổ nhìn thấy có dãy Balmer (J.Balmer 1825 1891, người Thuỵ Sỉ). + Vùng hồng ngoại : có 3 dãy Paschen, Brackett, Pfund + Vùng tử ngoại xa: Dãy Lyman – Dãy Banlmer:có 4 vạch nhìn thấy được. Càng xa vạch H về phía có bước sóng ngắn khoảng cách giữa 2 vạch kề nhau càng bé dần nên những vạch ở cuối dãy nằm sít nhau khó trông thấy và rất nhiều vạch ở vùng tử ngoại gần . Slide 16 of 48 General Chemistry: HUI© 2006
Quang phổ hyđro • Số sóng , bước sóng , 1 1 1 = = R 2 2 tần số và năng lượng E của no n các vạch quang phổ H được C 1 1 = = RC 2 2 xác định theo các công thức sau: no n E = h Trong đó • R Hằng số Rydberg có giá trị bằng 109678. cm1 • h hằng số Planck, có giá trị bằng 6,626076.1034J.s • n0, n những số nguyên dương có giá trị khác nhau + Đối với dãy Lyman n0 = 1, n ≥ 2 + Đối với dãy Balmer n0 =2, n ≥ 3 + Đối với dãy Paschen n0=3, n ≥ 4 + Đ ối với dãy Brackitt n Slide 17 of 48 0=4 ; n ≥ 5 General Chemistry: HUI© 2006
Phổ nguyưên tử Hydro ©The McGrawHill Companies. Permission required for reproduction or display Slide 18 of 48 General Chemistry: HUI© 2006
Spectrum of Excited Hydrogen Gas Slide 19 of 48 General Chemistry: HUI© 2006
6.3 Absorption & Emission Spectra Fig 6-11 Slide 20 of 48 General Chemistry: HUI© 2006