hóa đại cương - phần 1

Hóa ñ i cương<br /> <br /> Page 1 of 251<br /> <br /> B<br /> <br /> YT<br /> <br /> HÓA ð I CƯƠNG<br /> (DÙNG CHO ðÀO T O BÁC SĨ ðA KHOA)<br /> Mà S : ð.01.X.06<br /> <br /> NHÀ XU T B N GIÁO D C<br /> HÀ N I – 2007<br /> <br /> Ch ñ o biên so n:<br /> <br /> V KHOA H C VÀ ðÀO T O – B Y T<br /> Ch biên:<br /> <br /> PGS.TSKH. PHAN AN<br /> Tham gia biên so n:<br /> <br /> PGS.TSKH. PHAN AN<br /> TS. NGUY N SĨ ð C<br /> DS. LÊ H U TRÍ<br /> Thư ký biên so n:<br /> <br /> ThS. NGUY N TH NGUY T<br /> Tham gia t ch c b n th o:<br /> <br /> PHÍ VĂN THÂM<br /> TS. NGUY N M NH PHA<br /> <br /> file://C:\Windows\Temp\rqwaltnrqx\hoa_dai_cuong.htm<br /> <br /> 29/09/2009<br /> <br /> Hóa ñ i cương<br /> <br /> Page 2 of 251<br /> <br /> © B n quy n thu c B Y t (V Khoa h c và ðào t o)<br /> 770–2007/CXB/2–1676/GD<br /> <br /> Mã s : 7K720M7 – DAI<br /> <br /> L I GI I THI U<br /> Th c hi n m t s ñi u c a Lu t Giáo d c, B Giáo d c và ðào t o và B Y t ñã ban hành chương<br /> trình khung ñào t o bác sĩ ña khoa. B Y t t ch c biên so n tài li u d y – h c các môn cơ s và<br /> chuyên môn theo chương trình trên nh m t ng bư c xây d ng b sách ñ t chu n chuyên môn trong<br /> công tác ñào t o nhân l c y t .<br /> Sách Hoá ñ i cương ñư c biên so n d a trên chương trình giáo d c c a Trư ng Trư ng ð i h c Y<br /> Hà N i trên cơ s chương trình khung ñã ñư c phê duy t. Sách ñư c PGS.TSKH. Phan An (Ch biên),<br /> TS. Nguy n Sĩ ð c và DS. Lê H u Trí biên so n theo phương châm: Ki n th c cơ b n, h th ng; n i<br /> dung chính xác, khoa h c; c p nh t các ti n b khoa h c, k thu t hi n ñ i và th c ti n Vi t Nam.<br /> Sách Hoá ñ i cương ñã ñư c H i ñ ng chuyên môn th m ñ nh sách và tài li u d y – h c chuyên<br /> ngành bác sĩ ña khoa c a B Y t th m ñ nh năm 2007. B Y t quy t ñ nh ban hành tài li u d y – h c<br /> ñ t chu n chuyên môn c a ngành trong giai ño n hi n nay. Trong th i gian t 3 ñ n 5 năm, sách ph i<br /> ñư c ch nh lý, b sung và c p nh t.<br /> B Y t chân thành c m ơn các tác gi , ThS. Nguy n Th Nguy t và H i ñ ng chuyên môn th m<br /> ñ nh ñã giúp hoàn thành cu n sách; C m ơn PGS.TS. ð ng Văn Tình, TS. ð ng Văn Hoài ñã ñ c và<br /> ph n bi n ñ cu n sách s m hoàn thành k p th i ph c v cho công tác ñào t o nhân l c y t .<br /> L n ñ u xu t b n, chúng tôi mong nh n ñư c ý ki n ñóng góp c a ñ ng nghi p, các b n sinh viên và<br /> các ñ c gi ñ l n xu t b n sau sách ñư c hoàn thi n hơn.<br /> V KHOA H C VÀ ðÀO T O – B Y T<br /> <br /> file://C:\Windows\Temp\rqwaltnrqx\hoa_dai_cuong.htm<br /> <br /> 29/09/2009<br /> <br /> Hóa ñ i cương<br /> <br /> Page 3 of 251<br /> <br /> L I NÓI ð U<br /> Giáo trình Hoá h c dùng cho sinh viên năm th nh t h ñào t o bác sĩ ña khoa c a Trư ng ð i h c<br /> Y Hà N i ñư c biên so n theo khung chương trình ñào t o bác sĩ ña khoa ban hành theo quy t ñ nh s<br /> 12/2001/Qð – BGD & ðT ngày 26 tháng 4 năm 2001 c a B Giáo d c và ðào t o và ñã ñư c thông<br /> qua t i H i ñ ng Chuyên môn Th m ñ nh SGK và TLDH chuyên ngành BSðK (B Y t ).<br /> Giáo trình ñư c in thành 2 t p:<br /> <br /> HOÁ ð I CƯƠNG<br /> HOÁ VÔ CƠ VÀ H U CƠ<br /> <br /> V i th i lư ng 90 ti t lý thuy t, trong giáo trình này chúng tôi ch trình bày nh ng ki n th c cơ b n<br /> và c n thi t ñ sinh viên có th theo h c ti p nh ng môn h c cơ s c a Y h c có liên quan ñ n hoá h c<br /> như: Hoá sinh, Dư c lý h c, V sinh và Môi trư ng,...<br /> Ph n ñư c in ch nghiêng nh là ph n m r ng thêm ñ tham kh o.<br /> Cu i m i bài có các câu h i t lư ng giá giúp sinh viên v n d ng và n m ch c ñư c lý thuy t.<br /> Sách do m t s cán b gi ng d y b môn Hoá biên so n v i s phân công như sau:<br /> Ph n ð i cương và Vô cơ:<br /> Ph n H u cơ:<br /> Ch biên:<br /> Thư ký c a ban biên so n:<br /> <br /> PGS. TSKH. Phan An<br /> TS. Nguy n Sĩ ð c và DS. Lê H u Trí<br /> PGS.TSKH. Phan An.<br /> ThS. Nguy n Th Nguy t<br /> <br /> Chúng tôi mong nh n ñư c ý ki n ñóng góp c a các b n ñ ng nghi p và sinh viên ñ l n tái b n<br /> sách s hoàn thi n hơn.<br /> <br /> Thay m t nhóm biên so n<br /> PGS.TSKH. PHAN AN<br /> <br /> Bài 1<br /> <br /> C U T O NGUYÊN T<br /> M C TIÊU<br /> 1. Phân tích ñư c nh ng ưu ñi m và như c ñi m c a các m u nguyên t c ñi n c a Rutherford<br /> và Bohr.<br /> <br /> file://C:\Windows\Temp\rqwaltnrqx\hoa_dai_cuong.htm<br /> <br /> 29/09/2009<br /> <br /> Hóa ñ i cương<br /> <br /> Page 4 of 251<br /> <br /> 2. Trình bày ñư c nh ng lu n ñi m cơ b n c a thuy t cơ h c lư ng t trong vi c nghiên c u<br /> nguyên t .<br /> 3. Mô t ñư c nh ng ñ c trưng c a các orbital (mây electron) nguyên t .<br /> 4. V n d ng ñư c nh ng quy lu t phân b electron trong nguyên t , ñ bi u di n c u hình<br /> electron c a nguyên t m t nguyên t .<br /> 5. Mô t ñư c c u trúc c a b ng tu n hoàn các nguyên t hoá h c và quy lu t bi n thiên tính<br /> ch t c a các nguyên t trong b ng tu n hoàn.<br /> M<br /> <br /> ð U<br /> Khái ni m nguyên t "ατοµοσ " (không th phân chia) ñã ñư c các nhà tri t h c c Hy L p ñưa<br /> ra cách ñây hơn hai ngàn năm.<br /> Năm1807 Dalton, trên cơ s các ñ nh lu t cơ b n c a hoá h c, ñã ñưa ra gi thuy t nguyên t ,<br /> th a nh n nguyên t là h t nh nh t c u t o nên các ch t, không th chia nh hơn b ng phương<br /> pháp hoá h c.<br /> Năm 1811 Avogadro, trên cơ s gi thuy t nguyên t c a Dalton ñã ñưa ra gi thuy t phân t ,<br /> th a nh n phân t ñư c t o thành t các nguyên t , là h t nh nh t c a m t ch t, mang ñ y ñ<br /> tính ch t c a ch t ñó.<br /> Năm 1861 thuy t nguyên t , phân t chính th c ñư c th a nh n trong h i ngh hoá h c th gi i<br /> h p t i Thu Sĩ.<br /> Ch ñ n cu i th k XIX và ñ u th k XX v i nh ng thành t u c a v t lý, các thành ph n c u t o<br /> nên nguyên t l n lư t ñư c phát hi n.<br /> <br /> 1. THÀNH PH N C U T O C A NGUYÊN T<br /> V m t v t lý, nguyên t không ph i là h t nh nh t mà có c u t o ph c t p, g m ít nh t là h t nhân<br /> và các electron. Trong h t nhân nguyên t có hai h t cơ b n: proton và nơtron.<br /> H t<br /> <br /> Kh i lư ng (g)<br /> <br /> ði n tích (culong)<br /> <br /> 9,1.10–28<br /> <br /> – 1,6.10–19<br /> <br /> proton(p)<br /> <br /> 1,673.10–24<br /> <br /> +1,6.10–19<br /> <br /> nơtron(n)<br /> <br /> 1,675.10–24<br /> <br /> 0<br /> <br /> electron (e)<br /> <br /> – Kh i lư ng c a<br /> <br /> kh i lư ng p.<br /> <br /> – ði n tích c a e là ñi n tích nh nh t và ñư c l y làm ñơn v ñi n tích, ta nói electron mang 1ñv<br /> ñi n tích âm (–e) còn proton mang 1ñv ñi n tích dương (+e).<br /> <br /> file://C:\Windows\Temp\rqwaltnrqx\hoa_dai_cuong.htm<br /> <br /> 29/09/2009<br /> <br /> Hóa ñ i cương<br /> <br /> Page 5 of 251<br /> <br /> – N u trong h t nhân nguyên t c a m t nguyên t nào ñó có Z proton thì ñi n tích h t nhân là +Ze<br /> và nguyên t ñó ph i có Z electron, vì nguyên t trung hoà ñi n.<br /> – Trong b ng tu n hoàn, s th t c a các nguyên t cũng là s ch ñi n tích h t nhân hay s proton<br /> trong h t nhân nguyên t c a nguyên t ñó.<br /> 2. NH NG M U NGUYÊN T<br /> <br /> C<br /> <br /> ðI N<br /> <br /> 2.1. M u Rutherford (Rơzơfo – Anh) 1911<br /> T thí nghi m b n các h t α qua m t lá vàng m ng, Rutherford ñã ñưa ra m u nguyên t hành tinh<br /> (hình 1.1).<br /> – Nguyên t g m m t h t nhân<br /> quay xung quanh m t tr i.<br /> <br /> gi a và các electron quay xung quanh gi ng như các hành tinh<br /> <br /> – H t nhân mang ñi n tích dương, có kích thư c r t nh so v i kích thư c c a nguyên t nhưng l i<br /> t p trung h u như toàn b kh i lư ng nguyên t .<br /> M u Rutherford ñã gi i thích ñư c k t qu thí nghi m trên và cho phép hình dung m t cách ñơn<br /> gi n c u t o nguyên t . Tuy nhiên không gi i thích ñư c s t n t i c a nguyên t và hi n tư ng quang<br /> ph v ch c a nguyên t .<br /> <br /> Hình 1.1. Sơ ñ thí nghi m c a Rutherford và m u nguyên t<br /> <br /> hành tinh<br /> <br /> 2.2. M u Bohr (Bo – ðan M ch) 1913<br /> D a trên thuy t lư ng t c a Planck (Plăng) Bohr ñã ñưa ra hai ñ nh ñ :<br /> – Trong nguyên t electron ch có th quay trên nh ng qu ñ o xác ñ nh g i là các qu ñ o lư ng t ,<br /> m i qu ñ o ng v i m t m c năng lư ng xác ñ nh.<br /> Qu ñ o lư ng t ph i tho mãn ñi u ki n sau:<br /> (1.1)<br /> h: h ng s Planck 6,62.10–27 erg.s<br /> m: kh i lư ng electron<br /> <br /> file://C:\Windows\Temp\rqwaltnrqx\hoa_dai_cuong.htm<br /> <br /> 29/09/2009<br /> <br />