Home » Blog » Hướng dẫn tìm loại nguyên tố (s, p, d, f); viết cấu hình electron

Hướng dẫn tìm loại nguyên tố (s, p, d, f); viết cấu hình electron

Cấu hình electron rất thú vị, nhưng bạn sẽ rất bối rối khi lần đầu tiên tìm hiểu. Hãy kiên nhẫn và tự tin nha bạn.

Cấu hình electron rất dễ nếu bạn chịu khó học và thực hành!

1. Tìm phân lớp (AO, electron) có mức năng lượng cao nhất

1.1. Bạn cần phải thuộc nằm lòng

Từ qui tắc đường chéo của Klechkowski ở bài trước, chúng mình có dãy thứ tự mức năng lượng tăng dần như sau:

Qui tắc mức E tăng dần
Dãy suy ra từ qui tắc đường chéo (Photo: TrongToan on W3chem)

1.2. Bé tập đọc

  • Khi ghi 1s : phân lớp s của lớp thứ 1 ; phân lớp 1s.
  • Khi ghi 3p : phân lớp p của lớp thứ 3 ; phân lớp 3p. SAI nếu nói: 3 phân lớp p.
  • Khi ghi 1s2 : có 2 electron nằm ở phân lớp s của lớp thứ 1 ; có 2 elecron ở phân lớp 1s.
  • Khi ghi 3p6 : có 6 electron nằm ở phân lớp p của lớp thứ 3 ; có 6 elecron ở phân lớp 3p.
  • Khi ghi 1s2 2s2 2p6 :
    • Có 10 electron (lấy các số mũ cộng lại).
    • Có 3 phân lớp là 1s, 2s và 2p.
    • Có 2 lớp (hay sai!), lớp thứ 2 có 2 phân lớp (2s và 2p).
    • Lớp thứ 2 là lớp ngoài cùng; có 8 electron ở lớp ngoài cùng (do 2s2 2p6); hay sai khi nói 6!.

1.3. Hướng dẫn tìm mức năng lượng cao nhất

Ví dụ, em hãy tìm AO có mức năng lượng cao nhất ở lớp vỏ của nguyên tử:

a) H, He, Li, Na, K, Ca.

Vừng ơi mở ra!
Nguyên tửZ (số e)Dãy mức E tăng dầnMức Emax
H11s11s
He21s2 1s
Li31s2 2s1 2s
Na111s2 2s2 2p6 3s13s
K191s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s14s
Ca20 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 4s

b) C, N, F, Ne, P, Br.

Mở ra vừng ơi!
Nguyên tửZ (số e) Dãy mức E tăng dầnMức Emax
C61s2 2s2 2p2 2p
N71s2 2s2 2p3 2p
F9 1s2 2s2 2p5 2p
Ne101s2 2s2 2p6 2p
P151s2 2s2 2p6 3s2 3p33p
Br351s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p5 4p

c) Sc, V, Fe, Zn.

Không còn là bí mật!
Nguyên tửZ (số e) Dãy mức E tăng dầnMức Emax
Sc211s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d1 3d
V231s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d3 3d
Fe261s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d63d
Zn301s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d103d

d) Cr, Cu.

Dễ lãng quên!
Nguyên tửZ (số e)Dãy mức E tăng dầnMức Emax
Cr241s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d4 3d
Cu291s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d9 3d

2. Xác định loại nguyên tố từ mức năng lượng cao nhất

2.1. Nếu mức năng lượng cao nhất là

  • s => gọi là nguyên tố s
  • p => gọi là nguyên tố p
  • d => gọi là nguyên tố d
  • f => gọi là nguyên tố f

4 nhóm nguyên tố phân bố trong bảng tuần hoàn

  • nguyên tố s và p: xếp vào nhóm A, các nguyên tố nhóm này có thể là Kim loại, Phi kim, Khí trơ (khí hiếm).
  • nguyên tố d và f: xếp vào nhóm B, các nguyên tố nhóm này chỉ là Kim loại – gọi là các Kim loại chuyển tiếp.
  • Lưu ý: nguyên tố f là 28 nguyên tố xếp ở 2 dãy cuối bảng tuần hoàn (họ Lantan và Actini); mình sẽ không bao giờ gặp các nguyên tố này trong chương trình Hóa 10.
Nguyên tố s, p, d, f
4 nhóm nguyên tố trong bảng tuần hoàn (Nguồn: SGK Hóa 10 NXB Giáo dục)

2.2. Thực hành

Ở các ví dụ trên, ta thấy:

a) H, He, Li, Na, K, Ca đều có mức Emax là s => đây là các nguyên tố s; bạn nhìn bảng tuần hoàn thấy xếp ở các cột A.

b) C, N, F, Ne, P, Br đều có mức Emax là p => đây là các nguyên tố p; bạn nhìn bảng tuần hoàn thấy xếp ở các cột A.

c) Sc, V, Fe, Zn đều có mức Emax là d => đây là các nguyên tố d; bạn nhìn bảng tuần hoàn thấy xếp ở các cột B.

d) Cr, Cu đều có mức Emax là d => đây là các nguyên tố; bạn nhìn bảng tuần hoàn thấy xếp ở các cột B.


3. Cấu hình electron nguyên tử

Quy luật của tự nhiên trong phân bố electron vào các phân lớp: các nguyên tử đang tồn tại (mà con người đã biết) đều xếp electron theo thứ tự mức năng lượng từ thấp đến cao như dãy trên, do vậy

  • luôn luôn phải viết theo dãy*** của mức năng lượng tăng dần trước.
  • rồi mới tiếp tục viết cấu hình electron!

3.1. Hướng dẫn viết cấu hình electron

Xếp số electron theo thứ tự mức năng lượng tăng dần như ở mục 1.

Cấu hình là phải theo đúng thứ tự lớp 1 → 2 → 3 → 4 → 5 6 → 7 mà không được lộn xộn, do vậy:

  • khi số e ≤ 20: mức E trùng cấu hình do đã đúng thứ tự lớp.
  • nhưng khi số e > 20: có sự chèn mức E (tức không đúng thứ tự lớp) => buộc phải xếp lại.
Cấu hình electron
Photo: TrongToan on W3chem

3.2. Thực hành viết cấu hình electron

Ví dụ, em hãy viết cấu hình electron nguyên tử của:

a) H, He, Li, Na, K, Ca.

Học Hóa vui lắm luôn!
Nguyên tửDãy mức E tăng dầnCấu hình electron
giống bên
Số e lớp ngoài cùng
1H1s11 phân lớp
1 lớp
1 e
2He1s21 phân lớp
1 lớp
2 e
3Li1s2 2s11 phân lớp
2 lớp
1 e
11Na1s2 2s2 2p6 3s14 phân lớp
3 lớp
1 e
19K1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s16 phân lớp
4 lớp
1 e
20Ca 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s26 phân lớp
4 lớp
2 e
Vì số e đến 20 nên Cấu hình e = Dãy mức E tăng dần

b) C, N, F, Ne, P, Br.

Hóa khiến bạn tự tin!
Nguyên tử Dãy mức E tăng dầnCấu hình electron
giống bên TRỪ Br**
Số e lớp ngoài cùng
6C1s2 2s2 2p23 phân lớp
2 lớp
4
7N1s2 2s2 2p3-nt-5
9F1s2 2s2 2p5 -nt-7
10Ne1s2 2s2 2p6 -nt-8
15P1s2 2s2 2p6 3s2 3p35 phân lớp
3 lớp
5
35Br1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p5**Phải XẾP LẠI đúng thứ tự lớp**
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p5
8 phân lớp
4 lớp
7

c) Sc, V, Fe, Zn.

Hóa không từ bỏ bạn!
Nguyên tử Dãy mức E tăng dầnCấu hình electron
phải xếp lại
Số e lớp ngoài cùng
21Sc1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d11s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d1 4s2 2
23V1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d31s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d3 4s2 2
26Fe1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d61s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 4s2 2
30Zn1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d101s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 2

d) Cr, Cu.

Rất khó để lãng quên!
Nguyên tửDãy mức E tăng dầnCấu hình electron
phải xếp lại
Số e lớp ngoài cùng
24Cr1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d41s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d4 4s22
29Cu1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d91s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d9 4s22

Cr và Cu sẽ có cấu hình electron bền hơn như sau:

  • 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 4s1
  • 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s1

4. Liên kết nhanh

Đọc thêm các bài viết Nguyên tử và Hóa lớp 10 tại đây.

Đừng quên chia sẻ bài viết lên mạng xã hội để nhiều người cùng học nha bạn.

2 thoughts on “Hướng dẫn tìm loại nguyên tố (s, p, d, f); viết cấu hình electron

    1. *Câu hỏi hay đó Thu Mai.
      *Số electron (số Z) theo dãy năng lượng mình học trong bài LỚN NHẤT là 156 (lấy số electron ở 7 lớp cộng lại là 2 + 8 + 18 + (32×4). Vậy để một nguyên tố có số Z lớn hơn dãy này thì nó phải có số electron từ 157 trở lên.
      *Hiện nay, với trình độ KHKT và trí thông minh của con người thế kỉ 21, các nhà KH mới chỉ tìm ra nguyên tố có số Z khoảng 118. Các nguyên tố có số Z càng lớn thì càng khó để phát hiện và tìm hiểu xem tính chất của chúng thế nào; bởi vì nguyên tử các nguyên tố này có tuổi thọ rất ngắn (khoảng vài mili giây à!, thậm chí còn ít hơn nữa, đến độ chưa xác định được luôn! Nó sinh ra rồi tự dưng biến mất, con người chưa kịp trở tay gì….).
      Cũng có một số bài báo nói cách ta xác định về lớp-phân lớp electron như hiện nay là sai gì đó …tương lại sẽ thay đổi và vì vậy, cũng làm thay đổi cách sắp xếp – hình dạng của bảng tuần hoàn luôn.
      Nhưng thôi, đó là chuyện xa lắm… ; mình nên để dành cho các nhà khoa học làm việc.
      *Chúng mình yên tâm rằng, không bao giờ có bài tập với nguyên tố có số Z lớn hơn dãy mình đang học. Nếu chuyện đó xảy ra thì …ghê gớm lắm.
      Mình nhớ đến 5s^2 (đạt 38 electron như bài học trên) là quá đủ cho môn Hóa.
      *Còn bây giờ, vui học và làm bài tập thôi nào! và …nhớ giữ nguyên tắc 5K mùa dịch Covid-19 nha Mai. Thân.

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai.

error: Content is protected !!