Một hạt nhân có điện tích là +Z sẽ hút electron bằng một lực với độ lớn $F\, = \,a\frac{Z}{{{r^2}}}$, trong đó: r là khoảng cách từ hạt nhân tới electron, a là một hằng số. Hãy cho biết:
a) Điện tích hạt nhân càng lớn thì lực hút electron càng mạnh hay yếu?
b) Khoảng cách giữa electron và hạt nhân càng lớn thì electron bị hạt nhân hút càng mạnh hay càng yếu?
Các nguyên tố chu kì 2 có bao nhiêu lớp electron? Vẽ mô hình nguyên tử theo Rutherford – Bohr của Li và F để giải thích về sự khác biệt bán kính nguyên tử.
Thảo luận (1)Hướng dẫn giải- Các nguyên tố chu kì 2 có 2 lớp electron.
- Mô hình nguyên tử của Li (Z = 3) và F (Z = 9) theo Rutherford – Bohr như sau:
(Trả lời bởi Hà Quang Minh)
- Nguyên tố Li và F đều có 2 lớp electron nên cùng chu kì 2, số đơn vị điện tích hạt nhân của Li nhỏ hơn F. Vì vậy bán kính nguyên tử Li lớn hơn nguyên tử F.
Quan sát hình 7.2, cho biết quy luật biến đổi bán kính nguyên tử của các nguyên tố ở chu kì 3, 4, 5 theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân.
Thảo luận (1)Hướng dẫn giảiCác nguyên tố chu kì 3, 4, 5 theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân, bán kính nguyên tử giảm dần từ trái quá phải.
(Trả lời bởi Hà Quang Minh)
Hãy giải thích vì sao nguyên tử He là nguyên tử nguyên tố có kích thước nhỏ nhất trong bảng tuần hoàn mà không phải nguyên tử H.
Thảo luận (1)Hướng dẫn giảiNguyên tử He (Z = 2) và H (Z = 1) cùng thuộc chu kì 1, mà số đơn vị điện tích hạt nhân của He lớn hơn H. Vì vậy, bán kính nguyên tử của He nhỏ hơn H và nhỏ nhất trong bảng tuần hoàn.
(Trả lời bởi Hà Quang Minh)
Dựa vào hình 7.5, hãy nhận xét quy luật chung về sự biến đổi độ âm điện của các nguyên tử nguyên tố nhóm A trong một chu kì, trong một nhóm.
Thảo luận (1)Hướng dẫn giảiTrong cùng một chu kì của các nguyên tố nhóm A, giá trị độ âm điện tăng dần theo chiều tăng điện tích hạt nhân.
(Trả lời bởi Hà Quang Minh)
Cặp electron liên kết của phân tử H2 có bị lệch về nguyên tử nào không? Vì sao?
Thảo luận (1)Hướng dẫn giải- Phân tử H2 được tạo bởi 2 nguyên tử H, đều có độ âm điện là 2,2.
- Như vậy lực hút electron của 2 nguyên tử H bằng nhau. Vậy trong phân tử H2 cặp electron sẽ không bị lệch về nguyên tử nào.
(Trả lời bởi Hà Quang Minh)
Cặp electron liên kết bị lệch nhiều hơn trong phân tử NH3 hay trong phân tử H2O? Vì sao?
Thảo luận (1)Hướng dẫn giải- Trong phân tử NH3: độ âm điện của H và N lần lượt là 2,2 và 3,0
⟹ Nguyên tử N hút electron liên kết mạnh hơn H gấp 3,0 : 2,2 = 1,36 lần.
- Trong phân tử H2O: độ âm điện của H và O lần lượt là 2,2 và 3,4
⟹ Nguyên tử O hút electron liên kết mạnh hơn H gấp 3,4 : 2,2 = 1,54 lần.
Vậy cặp electron liên kết trong phân tử H2O bị lệch nhiều hơn trong phân tử H2O.
(Trả lời bởi Hà Quang Minh)
Không dùng bảng độ âm điện, hãy so sánh độ âm điện của nguyên tố X có Z = 14 và nguyên tố Y có Z = 16. Giải thích.
Thảo luận (1)Hướng dẫn giảiBước 1: Viết cấu hình electron, xác định vị trí của X và Y
- X (Z = 14): 1s22s22p63s23p2
- Y (Z = 16): 1s22s22p63s23p4
⟹ X và Y thuộc chu kì 3.
Bước 2: So sánh độ âm điện của X và Y
Điện tích hạt nhân của X nhỏ hơn Y ⟹ bán kính nguyên tử của X lớn hơn Y
⟹ Độ âm điện của X nhỏ hơn Y
(Trả lời bởi Hà Quang Minh)
Giải thích nguyên nhân của quy luật biến đổi tính phi kim trong một chu kì, một nhóm.
Thảo luận (1)Hướng dẫn giải- Trong một chu kì, từ trái sáng phải, điện tích hạt nhân tăng dần ⟹ bán kính nguyên tử giảm dần nên lực hút của hạt nhân tới electron tăng ⟹ tăng khả năng nhận electron.
⟹ Tính phi kim của nguyên tố tăng dần.
- Trong một nhóm A, theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân nhưng do bán kính nguyên tử nguyên tố tăng nhanh ⟹ lực hút của hạt nhân tới electron giảm ⟹ giảm khả năng nhận electron.
⟹ Tính phi kim của nguyên tố giảm dần.
(Trả lời bởi Hà Quang Minh)
Sắp xếp các nguyên tố sau theo chiều tăng dần tính phi kim: O, S, F. Giải thích.
Thảo luận (1)Hướng dẫn giảiO (Z = 8): chu kì 2 nhóm VIA
S (Z = 16): chu kì 3 nhóm VIA
F (Z = 9): chu kì 2 nhóm VIIA
- O và F cùng ở chu kì 2, theo chiều tăng của Z tính phi kim của O < F
- O và S cùng thuộc nhóm VIA, theo chiều tăng của Z tính phi kim của O > S
Vậy tính phi kim tăng dần từ trái sang phải là S < O < F
(Trả lời bởi Hà Quang Minh)
