[HƯỚNG DẪN] Viết Cấu Hình Electron Từ 1 Đến 30

Trong bài viết dưới đây Thuonghieuviet sẽ hướng dẫn bạn cách Viết Cấu Hình Electron Từ 1 Đến 30 cụ thể và chính xác nhất. Mời bạn đọc cùng theo dõi!

Viết Cấu Hình Electron Từ 1 Đến 30 Như Thế Nào?

Viết Cấu Hình Electron Từ 1 Đến 30
Viết Cấu Hình Electron Từ 1 Đến 30

Phương pháp giải:

  • Điền electron theo thứ tự mức năng lượng từ thấp đến cao (dãy Klechkovski):

1s, 2s, 2p, 3s, 4s, 3d, 4p, 5s, 4d, 5p, 6s, …

Điền electron bão hòa phân lớp trước rồi mới điền tiếp vào phân lớp sau.

  • Đổi lại vị trí các phân lớp sao cho số thứ tự lớp (n) tăng dần từ trái qua phải

1s, 2s, 2p, 3s, 3d, 4s, 4p, 4d, …

Trả lời:

  • Z = 1: 1s1
  • Z = 2: 1s2
  • Z = 3: 1s22s1
  • Z = 4: 1s22s2
  • Z = 5: 1s22s22p1
  • Z = 6: 1s22s22p2
  • Z = 7: 1s22s22p3
  • Z = 8: 1s22s22p4
  • Z = 9: 1s22s22p5
  • Z = 10: 1s22s22p6
  • Z = 11: 1s22s22p63s1
  • Z = 12: 1s22s22p63s2
  • Z = 13: 1s22s22p63s23p1
  • Z = 14: 1s22s22p63s23p2
  • Z = 15: 1s22s22p63s23p3
  • Z = 16: 1s22s22p63s23p4
  • Z = 17: 1s22s22p63s23p5
  • Z = 18: 1s22s22p63s23p6
  • Z = 19: 1s22s22p63s23p64s1
  • Z = 20: 1s22s22p63s23p64s2
  • Z=21:1s22s22p63s23p63d14s2
  • Z=22:1s22s22p63s23p63d24s2
  • Z=23:1s22s22p63s23p63d34s2
  • Z=24:1s22s22p63s23p63d54s1
  • Z=25:1s22s22p63s23p63d54s2
  • Z=26:1s22s22p63s23p63d64s2
  • Z=27:1s22s22p63s23p63d74s2
  • Z=28:1s22s22p63s23p63d84s2
  • Z=29:1s22s22p63s23p63p104s1
  • Z=30:1s22s22p63s23p63d104s2

Kiến Thức Liên Quan – Viết Cấu Hình Electron Từ 1 Đến 30

Viết Cấu Hình Electron Từ 1 Đến 30
Viết Cấu Hình Electron Từ 1 Đến 30

Cấu hình electron là gì và tại sao nó quan trọng?

Cấu hình electron là sự phân bố các electron của một nguyên tử hoặc phân tử (hoặc cấu trúc vật chất khác) trong các orbital nguyên tử hoặc phân tử Cấu hình electron quyết định các tính chất hóa học và vật lý của nguyên tử hoặc phân tử, như khả năng liên kết, độ bền, phản ứng, phổ, từ tính, điện tính và nhiệt động 

Cấu hình electron cũng là cơ sở cho việc xây dựng bảng tuần hoàn hóa học, một công cụ quan trọng trong nghiên cứu và giáo dục về hóa học

Cách xác định cấu hình electron của nguyên tử

Để xác định cấu hình electron của nguyên tử, ta cần biết số hiệu nguyên tử và điện tích của nguyên tử đó. Số hiệu nguyên tử là số proton trong hạt nhân nguyên tử, và có thể tìm thấy trên bảng tuần hoàn hóa học.

Điện tích của nguyên tử là sự chênh lệch giữa số proton và số electron của nguyên tử. Nếu nguyên tử trung hòa về điện, số proton bằng số electron. Nếu nguyên tử có điện tích dương, số proton lớn hơn số electron. Nếu nguyên tử có điện tích âm, số proton nhỏ hơn số electron.

Sau khi biết số electron của nguyên tử, ta có thể sử dụng các quy tắc sau để xác định cấu hình electron:

  • Quy tắc Aufbau: Các electron sẽ được điền vào các orbital có năng lượng thấp nhất trước, rồi mới đến các orbital có năng lượng cao hơn. Thứ tự các orbital theo năng lượng tăng dần là: 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, 5s, 4d, 5p, 6s, 4f, 5d, 6p, 7s,…
  • Quy tắc Pauli: Mỗi orbital chỉ có thể chứa tối đa hai electron, và hai electron này phải có chiều quay (spin) ngược nhau. Chiều quay của electron được biểu diễn bằng ký hiệu +1/2 hoặc -1/2.
  • Quy tắc Hund: Khi có nhiều orbital có cùng mức năng lượng (degenerate), các electron sẽ được điền vào các orbital này một cách đơn lẻ trước khi ghép đôi. Điều này làm cho số electron có spin giống nhau là lớn nhất có thể.

Cấu hình electron của nguyên tử được biểu diễn bằng chuỗi các ký hiệu gồm số lượng tử chính (n), loại orbital (s, p, d, f,…) và số electron trong orbital đó (viết dưới dạng số mũ). Ví dụ: Cấu hình electron của nguyên tử neon là 1s2 2s2 2p6.

Cách viết cấu hình electron rút gọn

Viết Cấu Hình Electron Từ 1 Đến 30
Viết Cấu Hình Electron Từ 1 Đến 30

Để viết cấu hình electron rút gọn, ta có thể thay thế các orbital đã đầy bằng ký hiệu của nguyên tố có cấu hình electron giống với các orbital đó. Nguyên tố này thường là nguyên tố cuối cùng của một nhóm chính trên bảng tuần hoàn. Ví dụ: Cấu hình electron của nguyên tử natri là 1s2 2s2 2p6 3s1, có thể viết rút gọn là [Ne] 3s1, trong đó [Ne] là ký hiệu của nguyên tố neon có cấu hình electron là 1s2 2s2 2p6.

Cách viết cấu hình electron rút gọn giúp tiết kiệm thời gian và không gian, đồng thời cũng cho thấy được sự liên quan giữa các nguyên tố trong cùng một nhóm chính. Tuy nhiên, cách viết này không phù hợp với các nguyên tố chuyển tiếp và lantanit, vì các orbital d và f của chúng có năng lượng gần bằng với các orbital s và p của lớp ngoài cùng. Do đó, ta nên viết cấu hình electron đầy đủ cho các nguyên tố này để tránh nhầm lẫn.

Cách xác định cấu hình electron của phân tử

Để xác định cấu hình electron của phân tử, ta cần biết số electron hóa trị của các nguyên tử tạo thành phân tử. Số electron hóa trị là số electron nằm trên lớp ngoài cùng của nguyên tử, và có vai trò quan trọng trong việc liên kết với các nguyên tử khác. Số electron hóa trị có thể được xác định bằng cách xem số nhóm chính của nguyên tố trên bảng tuần hoàn. Ví dụ: Nguyên tố carbon thuộc nhóm IV, nên có 4 electron hóa trị.

Sau khi biết số electron hóa trị của các nguyên tử, ta có thể sử dụng các quy tắc sau để xác định cấu hình electron của phân tử:

  • Quy tắc Lewis: Các electron hóa trị sẽ được sắp xếp theo dạng chấm (dot) xung quanh ký hiệu của nguyên tử. Mỗi chấm biểu diễn một electron. Các electron hóa trị không liên kết (lone pair) sẽ được để riêng lẻ, còn các electron hóa trị liên kết (bonding pair) sẽ được ghép đôi và nối bằng một gạch (-) giữa hai nguyên tử. Mỗi gạch biểu diễn một liên kết đơn (single bond), hai gạch biểu diễn một liên kết đôi (double bond), và ba gạch biểu diễn một liên kết ba (triple bond).
  • Quy tắc Octet: Các nguyên tử trong phân tử sẽ có xu hướng liên kết với nhau sao cho mỗi nguyên tử có 8 electron xung quanh nó (trừ hidro chỉ có 2 electron). Điều này làm cho phân tử có trạng thái bền nhất. Nếu số electron hóa trị không đủ để tạo thành octet cho mỗi nguyên tử, ta có thể sử dụng các liên kết đôi hoặc ba để giải quyết.

Bài viết trên đây Thuonghieuviet đã hướng dẫn bạn cách Viết Cấu Hình Electron Từ 1 Đến 30. Hi vọng bài viết hữu ích với bạn. Chúc bạn học tập tốt!

Share