Khi nhắc tới cấu hình electron, thì đây được biết tới như một lý thuyết rất quan trọng, là tiền đề để có thể làm và hiểu được các bài toán hóa học khó hơn sau này.

Bạn đang xem: Cấu hình electron nguyên tử là gì

 Vậy cấu hình electron có gì đặc biệt? Cấu hình này được viết như thế nào? Các dạng bài tập chính về cấu hình electron nguyên tử gồm những gì? Đây là những câu hỏi được các bạn học sinh thắc mắc khi bắt đầu được học về cấu tạo nguyên tử ở hóa học lớp 10. Hãy cùng fundacionfernandovillalon.com tìm hiểu chi tiết ở bài viết sau.

Khái niệm về cấu hình electron là gì

Cấu hình electron hay còn được gọi là cấu hình điện tử, là sự phân bố các lớp electron trong phần vỏ của hạt nguyên tử ở các mức trạng thái năng lượng khác nhau của chúng.


*

Cấu hình electron


Nhờ vào cấu hình của vỏ nguyên tử mà chúng ta có thể xác định được các tính chất cơ bản của một nguyên tố bất kì. Bài tập về việc xác định các loại hạt cũng rất phổ biến và là tiền đề để giái các bài hóa học sau này.

Sự phân bố electron theo các mức năng lượng 

Mỗi nguyên tử đều có các mức năng lượng khác nhau,. Chính vì thế mà electron được chia ra và phân bố ở các mức năng lượng riêng. Có thể hiểu rõ được mức năng lượng chính là tiền đề để các bạn học sinh viết được một cách nhanh và chính xác nhất.

Cấu hình electron nguyên tử ở trạng thái cơ bản được sắp xếp theo mức năng lượng tăng dầnMức năng lượng được tăng theo cấp bậc từ 1 tới 7 và xếp lớp theo thứ tự s,p,d,f.Với mức điện tích hạt nhân lớn hơn thì mức năng lượng 4s sẽ thấp hơn 3d.Số electron tối đa có thể xếp ở mỗi phân lớp là s2 , p6 , d10 , f14 .Số electron tối đa được xếp ở mỗi lớp thứ n là 2n2 với n là 1 2 3 4 

Ta có bảng mức năng lượng nguyên tử để sắp xếp các electron vào các lớp như sau:


*

Bảng mức năng lượng cấu hình electron


Ngoài các lớp K L M N thì còn có các lớp sau là O P Q ….. Cho tới khi các electron được sắp xếp đủ vào các lớp.

Các bạn học sinh cũng có thể dựa vào các mẹo vặt để ghi nhớ thứ tự mức năng lượng một cách dễ dàng hơn. Hoặc cũng có thể dựa vào bảng tuần hoàn hóa học để xem cả kết cấu vỏ nguyên tử. Lẫn tính chất của nguyên tố đó.


*

Một ô trong bảng tuần hoàn hóa học


Các đặc điểm của electron lớp ngoài cùng ở vỏ nguyên tử

Dựa vào số hạt electron ở lớp ngoài cùng mà ta có thể biết được cấu hình vỏ nguyên tử. Từ đó phán đoán được tính chất của nguyên tố cấu tạo và loại nguyên tố đó.

Đối với nguyên tử của tất cả các nguyên tố trong bảng tuần hoàn, số e tối đa có thể ở lớp ngoài cùng là 8 electron.Nguyên tử Heli và các nguyên từ gồm 1,2 hay 3 electron lớp ngoài cùng thường không tham gia các phản ứng hóa học. Vì các liên kết này rất bền vững. Các nguyên tố này thường là khí hiếm.Các nguyên tử mà lớp ngoài cùng có 1,2 hay 3 electron dễ nhường electron. Thường là các nguyên tử kim loại trừ các khi H,He và B.Các nguyên tử có lớp ngoài cùng gồm 5,6 hay 7 electron dễ nhận thêm electron để đạt trạng thái bền vững là 8 electron thường là các phi kim.Các nguyên tử lớp ngoài cùng có 4 electron lớp ngoài cùng có thể là phi kim lẫn kim loại.

Một số dạng bài tập có thể gặp về cấu hình electron nguyên tử

Dạng 1: Viết cấu hình vỏ nguyên tử 

Đề bài có thể sẽ cho học sinh một số lượng electron Z nhất định để có thể viết ra cấu hình electron cho nguyên tử đó. Ta có thể tuân theo 3 bước để có thể làm bài tập này như sau:

Bước 1: Xác định số Z mà đề bài choBước 2: Phân bố các electron vào các mức năng lượng tăng dần theo lý thuyết đã học

1s 2s 3p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s ………………

Cứ như vậy sắp xếp các hạt electron vào các mức năng lượng. 

Bước 3: Chuyển các electron về theo thứ tự các phân lớp

Theo dạng: nd4 (n+1)s2  sẽ được chuyển thành nd5 (n+1)s1

nd9 (n+1)s2 sẽ được chuyển thành nd10 (n+1)s1

Dạng 2: Xác định tính chất hóa học dựa vào cấu hình electron

Sau khi viết được một cấu hình hoàn chỉnh, đề bài có thể sẽ bắt học sinh xác định được các tính chất cơ bản của một nguyên tố. Như nguyên tố đó là phi kim hay kim loại hay khí hiếm? Dựa vào bảng sau, có lẽ sẽ giúp bạn dễ dàng xác định được tính chất của một nguyên tố dựa vào các electron lớp ngoài cùng khi viết được cấu hình hoàn chỉnh.


*

Bảng tính chất hóa học cơ bản của nguyên tố nhờ nhìn vào cấu hình electron nguyên tử


Dạng 3: Yêu cầu xác định ra nguyên tố hóa học nhờ vào đặc điểm electron cuối cùng. 

Cần lưu ý để tránh trường hợp các electron chưa bão hòa ở các lớp gây nhầm lẫn.

Mong rằng qua bài viết trên, fundacionfernandovillalon.com đã giúp các bạn học sinh có thêm một số thông tin về bài học cấu hình electron. Hiểu rõ được cách sắp xếp các hạt electron vào các mức năng lượng và cách giải một số dạng bài tập thường gặp. Hãy tìm hiểu thật kỹ để nắm chắc kiến thức này nhé. Chúc các bạn học sinh học tập tốt! 

Giải pháp toàn diện giúp con đạt điểm 9-10 dễ dàng cùng fundacionfernandovillalon.com

Với mục tiêu lấy học sinh làm trung tâm, fundacionfernandovillalon.com chú trọng việc xây dựng cho học sinh một lộ trình học tập cá nhân, giúp học sinh nắm vững căn bản và tiếp cận kiến thức nâng cao nhờ hệ thống nhắc học, thư viện bài tập và đề thi chuẩn khung năng lực từ 9 lên 10.

Kho học liệu khổng lồ

Kho video bài giảng, nội dung minh hoạ sinh động, dễ hiểu, gắn kết học sinh vào hoạt động tự học. Thư viên bài tập, đề thi phong phú, bài tập tự luyện phân cấp nhiều trình độ.Tự luyện – tự chữa bài giúp tăng hiệu quả và rút ngắn thời gian học. Kết hợp phòng thi ảo (Mock Test) có giám thị thật để chuẩn bị sẵn sàng và tháo gỡ nỗi lo về bài thi IELTS.


*

Học online cùng fundacionfernandovillalon.com


Nền tảng học tập thông minh, không giới hạn, cam kết hiệu quả

Chỉ cần điện thoại hoặc máy tính/laptop là bạn có thể học bất cứ lúc nào, bất cứ nơi đâu. 100% học viên trải nghiệm tự học cùng fundacionfernandovillalon.com đều đạt kết quả như mong muốn. Các kỹ năng cần tập trung đều được cải thiện đạt hiệu quả cao. Học lại miễn phí tới khi đạt!

Tự động thiết lập lộ trình học tập tối ưu nhất

Lộ trình học tập cá nhân hóa cho mỗi học viên dựa trên bài kiểm tra đầu vào, hành vi học tập, kết quả luyện tập (tốc độ, điểm số) trên từng đơn vị kiến thức; từ đó tập trung vào các kỹ năng còn yếu và những phần kiến thức học viên chưa nắm vững.

Xem thêm: Giáo Trình Dạy Be Chuẩn Bị Vào Lớp 1, Bộ Tài Liệu Cho Bé Chuẩn Bị Vào Lớp 1

Trợ lý ảo và Cố vấn học tập Online đồng hành hỗ trợ xuyên suốt quá trình học tập

Kết hợp với ứng dụng AI nhắc học, đánh giá học tập thông minh, chi tiết và đội ngũ hỗ trợ thắc mắc 24/7, giúp kèm cặp và động viên học sinh trong suốt quá trình học, tạo sự yên tâm giao phó cho phụ huynh.