Cấu hình e ở trạng thái cơ bản là gì

Cấu hình electron nào sau đây viết không đúng?

Ion X có 18 electron và 16 proton, mang điện tích là

Cu2+ có cấu hình electron là (biết Cu có Z = 29)

Cho Zn có số hiệu nguyên tử bằng 30. Cấu hình của ion Zn2+ là

Nguyên tố có Z = 11 thuộc loại nguyên tố:

M là nguyên tố p, nguyên tử nguyên tố M có 7 electron hóa trị. M là:

Cấu hình electron của X là 1s22s22p63s23p4. Nhận xét nào sau đây đúng 

Cho biết nguyên tử Clo có Z = 17, cấu hình electron của ion Cl- là:

Phân lớp nào sau đây bán bão hòa?

Cho 3 ion : Na+, Mg2+, F– . Phát biểu nào sau đây sai ?

Nguyên tử \({}_8^{16}O\) có số electron được phân bố vào thứ tự các lớp là:

Nguyên tử 24Mg có cấu hình electron: 1s22s22p63s2. Hạt nhân của Mg có:

Nguyên tử của nguyên tố nào sau đây có số electron độc thân là lớn nhất?

Nguyên tố nào dưới đây là nguyên tố s?

Nguyên tố X có cấu hình e là: 1s22s22p63s23p3. Kết luận không đúng là:

Sự khác biệt giữa trạng thái cơ bản và trạng thái kích thích - Sự Khác BiệT GiữA

Sự khác biệt chính - Trạng thái cơ bản và Trạng thái kích thích

Các nguyên tử được cấu tạo từ một hạt nhân nguyên tử và các electron đang chuyển động xung quanh hạt nhân đó. Electron không có vị trí cụ thể trong một nguyên tử; họ chỉ có một xác suất điểm cao là ở đâu đó xung quanh hạt nhân. Theo các xác suất này, các nhà khoa học đã tìm thấy các mức năng lượng riêng biệt có xác suất chứa electron cao nhất. Những mức năng lượng này chứa các electron có một lượng năng lượng nhất định. Các mức năng lượng gần với hạt nhân nguyên tử có năng lượng thấp hơn so với các mức năng lượng xa hơn. Khi một nguyên tử được cung cấp một lượng năng lượng nhất định, nó sẽ chuyển sang trạng thái kích thích từ trạng thái cơ bản do sự chuyển động của một điện tử từ mức năng lượng thấp hơn đến mức năng lượng cao hơn. Sự khác biệt chính giữa trạng thái cơ bản và trạng thái kích thích là trạng thái cơ bản là trạng thái mà các electron trong một hệ thống ở mức năng lượng thấp nhất có thể trong khi trạng thái kích thích là bất kỳ trạng thái nào của hệ thống có năng lượng cao hơn trạng thái cơ bản.


1. Trạng thái cơ bản là gì
- Định nghĩa, giải thích
2. Trạng thái phấn khích là gì
- Định nghĩa, giải thích
3. Sự khác biệt giữa Trạng thái cơ bản và Trạng thái kích thích
- So sánh sự khác biệt chính

Các thuật ngữ chính: Nguyên tử, Hạt nhân nguyên tử, Điện tử, Mức năng lượng, Trạng thái kích thích, Trạng thái cơ bản, Trạng thái chân không


Nhà nước mặt đất là gì

Trạng thái cơ bản đề cập đến trạng thái mà tất cả các electron trong một hệ thống (nguyên tử, phân tử hoặc ion) đều ở mức năng lượng thấp nhất có thể. Do đó, trạng thái cơ bản được biết là không có năng lượng khi so sánh với trạng thái kích thích vì các electron ở mức năng lượng 0 không. Trạng thái cơ bản cũng được gọi là trạng thái chân không.


Khi năng lượng được cung cấp cho một nguyên tử ở trạng thái cơ bản, nó có thể chuyển sang trạng thái kích thích bằng cách hấp thụ năng lượng. Nhưng thời gian tồn tại của trạng thái kích thích là ít hơn, do đó, nguyên tử trở về trạng thái cơ bản, phát ra năng lượng hấp thụ như trong hình ảnh sau đây.


Hình 1: Phát thải năng lượng hấp thụ

Do đó, trạng thái mặt đất rất ổn định khi so sánh với trạng thái kích thích và có tuổi thọ dài hơn. Trong các nguyên tử trạng thái cơ bản, khoảng cách giữa các electron và hạt nhân nguyên tử có khoảng cách ít nhất có thể. Các electron nằm gần hạt nhân nguyên tử hơn.

Trạng thái phấn khích là gì

Trạng thái kích thích của một nguyên tử đề cập đến trạng thái có năng lượng cao hơn trạng thái cơ bản của nguyên tử đó. Ở đây, một hoặc nhiều electron không ở mức năng lượng thấp nhất có thể. Các electron đã chuyển đến mức năng lượng cao hơn bằng cách hấp thụ năng lượng được cung cấp từ bên ngoài. Nhưng, để chuyển sang trạng thái kích thích, lượng năng lượng được cung cấp phải bằng với chênh lệch năng lượng giữa hai mức năng lượng. Nếu không, không có sự kích thích sẽ diễn ra.


Tuy nhiên, trạng thái kích thích không ổn định do mức năng lượng cao hơn không ổn định và các nguyên tử có xu hướng trở về trạng thái cơ bản bằng cách phát ra năng lượng hấp thụ. Sự phát xạ này dẫn đến sự hình thành phổ điện từ có các vạch phát xạ.


Hình 2: Phát thải năng lượng hấp thụ từ trạng thái kích thích

Thời gian tồn tại của trạng thái kích thích rất ngắn do trạng thái kích thích không ổn định do năng lượng cao. Ở đây, khoảng cách giữa hạt nhân nguyên tử và electron không phải là khoảng cách nhỏ nhất có thể.

Định nghĩa

Trạng thái cơ bản: Trạng thái cơ bản đề cập đến trạng thái trong đó, tất cả các electron trong một hệ thống (một nguyên tử, phân tử hoặc ion) đều ở mức năng lượng thấp nhất có thể.

Trạng thái phấn khích: Trạng thái kích thích là bất kỳ trạng thái nào của hệ thống có năng lượng cao hơn trạng thái cơ bản.

Năng lượng

Trạng thái cơ bản: Trạng thái cơ bản của một hệ thống được biết là có năng lượng của zero zero.

Trạng thái phấn khích: Trạng thái kích thích của một hệ thống có năng lượng cao.

Ổn định

Trạng thái cơ bản: Trạng thái mặt đất rất ổn định.

Trạng thái phấn khích: Trạng thái kích thích rất không ổn định.

Cả đời

Trạng thái cơ bản: Trạng thái mặt đất có tuổi thọ dài.

Trạng thái phấn khích: Trạng thái phấn khích có một cuộc đời ngắn ngủi.

Khoảng cách từ hạt nhân nguyên tử

Trạng thái cơ bản: Khoảng cách giữa electron trạng thái cơ bản và hạt nhân nguyên tử là khoảng cách ít nhất có thể.

Trạng thái phấn khích: Khoảng cách giữa electron trạng thái kích thích và hạt nhân nguyên tử cao hơn so với trạng thái cơ bản.

Vị trí của điện tử

Trạng thái cơ bản: Ở trạng thái cơ bản, các electron được đặt ở mức năng lượng thấp nhất có thể.

Trạng thái phấn khích: Ở trạng thái kích thích, các electron được đặt ở mức năng lượng cao hơn.

Phần kết luận

Trạng thái cơ bản và trạng thái kích thích của một hệ có liên quan đến chuyển động của electron giữa hai mức năng lượng. Sự khác biệt chính giữa trạng thái cơ bản và trạng thái kích thích là trạng thái cơ bản là trạng thái trong khi các electron trong hệ thống ở mức năng lượng thấp nhất có thể trong khi trạng thái kích thích là bất kỳ trạng thái nào của hệ thống có năng lượng cao hơn trạng thái cơ bản.

Tài liệu tham khảo:

1. Nhà nước mặt đất. Căng OChemPal,

Cấu hình electron ở trạng thái cơ bản nào là đúng cho nguyên tử có số hiệu là 16

      A. 1s2 2s2 2p6 3s1.                                            B. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4.

            C.1s2 2s2 2p6 3s2 3p3 4s1.         D. 1s2 2s2 3p2 4p2 5p2 6p1

Đáp án C

Cấu hình electron ở trạng thái cơ bản của nguyên tử nguyên tố X có tổng số electron trong các phân lớp s là 7

→ X có cấu hình electron: 1s22s22p63s23p64s1 hoặc 1s22s22p63s23p63d54s1 hoặc 1s22s22p63s23p63d104s1

Tương ứng X có số hiệu nguyên tử là 19 hoặc 24 hoặc 29.

→ X không thể là Sc → Chọn C.

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Cấu hình electron, hay cấu hình điện tử, nguyên tử cho biết sự phân bố các electron trong lớp vỏ nguyên tử ở các trạng thái năng lượng khác nhau hay ở các vùng hiện diện của chúng.

Phân bố electron trong nguyên tử bạc

Trạng thái của mỗi electron trong lớp vỏ có thể được biểu diễn qua 4 số lượng tử (cả mô hình nguyên tử Bohr và orbital):

Tên gọi Ký hiệu Giá trị Danh hiệu Ví dụ
Số lượng tử chính n 1, 2, 3, 4,... Lớp chính K, L, M, N,... 3
Số lượng tử quỹ đạo l 0,..., n-1 Lớp hay phân lớp s, p, d, f,... 0, 1, 2
Số lượng tử từ m -l,... 0,..., l -2, -1, 0, 1, 2
Số lượng tử spin s -1/2, +1/2 -1/2, +1/2

Theo nguyên lý Pauli, 4 số lượng tử của từng cặp electron trong nguyên tử không được trùng nhau, giải thích cho sự phân bố của chúng trong các lớp khác nhau. Điều này cũng có nghĩa là, trên cùng một phân lớp, không có 2 electron có chiều tự quay giống nhau.

Số lượng tử chính n hình thành nên các lớp chính, trong mỗi lớp chính có n phân lớp. Các electron trên cùng một lớp thì có mức năng lượng xấp xỉ nhau, và trên cùng một phân lớp thì có năng lượng bằng nhau. Tổng số electron ở mỗi lớp chính phụ thuộc vào bộ 4 số lượng tử n, l, m và s nhưng tối đa là 2n2 electron.

Lớp electron ngoài cùng (lớp hóa trị) của các nguyên tố chứa các electron hóa trị, các electron này quyết định các tính chất hóa học cũng như tính chất vật lý của chúng.

 

Thứ tự điền electron vào các lớp theo các mức năng lượng khác nhau

Các electron sẽ điền theo thứ tự vào các lớp có năng lượng từ thấp đến cao, bắt đầu là lớp 1s. Ngoài ra theo quy tắc Hund, các lớp electron có cùng mức năng lượng thì ban đầu được điền đơn, sao cho số electron độc thân là lớn nhất, sau đấy mới được điền đôi.

Sự điền electron vào các lớp không chỉ phụ thuộc hoàn toàn vào vị trí hay khoảng cách của chúng đến hạt nhân mà còn phụ thuộc vào mức năng lượng của các lớp.

Ví dụ: titan có Z = 22, cấu hình theo thứ tự các lớp 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d4 4s0 nhưng do năng lượng của lớp 4s thấp hơn lớp 3d nên 4 electron còn lại sẽ điền đầy vào lớp 4s (2) trước, sau đấy mới đến lớp 3d (2), cấu hình đúng của titan là 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d2 4s2

Ngoại lệ:

  • Nguyên tố lanthan, Z = 57 lớp ngoài cùng 6s2 4f1, electron tự do cuối cùng điền vào 5d trước khi vào 4f, tương tự trong nguyên tử Ac thì 6d trước 5f.
  • Trong nguyên tử Cr và Cu một electron trong lớp có năng lượng thấp 4s điền vào lớp có năng lượng cao hơn 3d, chúng có cấu hình lớp ngoài cùng là 3d5 4s1 và 3d10 4s1
  • Các trường hợp ngoại lệ khác Nb, Mo, Tc, Ru, Rh, Pd, Ag, Ir, Pt, Au, Gd, các actini từ Ac đến Np và Cm

18 nhóm chính (nhóm mới) trong bảng tuần hoàn được phân ra dựa theo số electron trong các lớp ngoài cùng:

  • lớp s: nhóm 1 (s1) - 2 (s2)
  • lớp p: nhóm 13 (p1) - 18 (p6) (Trừ He, H)
  • lớp d: nhóm 3 (d1) - 12 (d10)

Số chu kỳ bằng số lớp n, với ns là lớp ngoài cùng.

Cấu hình electron của các nguyên tố thường được viết dưới dạng kèm theo cấu hình electron của các khí hiếm có số thứ tự nhỏ hơn đứng gần nó cộng với các lớp còn lại. Ví dụ, cấu hình electron của magiê (Z = 12): [Ne] 3s2 thì được hiểu 1s2 2s2 2p6 3s2.

Khí hiếm

Nguyên tố Z Cấu hình electron
Heli 2 1s2
Neon 10 1s2 2s2 2p6
Argon 18 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6
Krypton 36 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6
Xenon 54 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d105s25p6
Radon 86 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d105s25p6 4f­14 5d106s26p6

Z từ 1 đến 17

Nguyên tố Z Cấu hình electron Cấu hình viết tắt
Hydro 1 1s1
Lithi 3 1s22s1
Beryli 4 1s22s2
Bo 5 1s2 2s2 2p1 [He] 2s2 2p1
Cacbon 6 1s2 2s2 2p2 [He] 2s2 2p2
Nito 7 1s2 2s2 2p3 [He] 2s2 2p3
Oxi 8 1s2 2s2 2p4 [He] 2s2 2p4
fluor 9 1s2 2s2 2p5 [He] 2s2 2p5
Natri 11 1s2 2s2 2p6 3s1 [Ne] 3s1
Magie 12 1s2 2s2 2p6 3s2 [Ne] 3s2
Nhôm 13 1s2 2s2 2p6 3s2 3p1 [Ne] 3s2 3p1
Silic 14 1s2 2s2 2p6 3s2 3p2 [Ne] 3s2 3p2
Phosphor 15 1s2 2s2 2p6 3s2 3p3 [Ne] 3s2 3p3
Lưu huỳnh 16 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4 [Ne] 3s2 3p4
Clo 17 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 [Ne] 3s2 3p5

Z từ 21 đến 31

Nguyên tố Z Cấu hình electron Cấu hình viết tắt
Scandi 21 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d1 [Ar] 4s2 3d1
Titanium 22 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d2 [Ar] 4s2 3d2
Vanadi 23 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d3 [Ar] 4s2 3d3
Crôm 24 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 3d5 [Ar] 4s1 3d5
Mangan 25 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d5 [Ar] 4s2 3d5
Sắt 26 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6 [Ar] 4s2 3d6
Coban 27 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d7 [Ar] 4s2 3d7
Niken 28 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d8 [Ar] 4s2 3d8
Đồng 29 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 3d10 [Ar] 4s1 3d10
Kẽm 30 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 [Ar] 4s2 3d10
Gali 31 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p1 [Ar] 4s2 3d10 4p1

Z từ 39 đến 49

Nguyên tố Z Cấu hình electron Cấu hình viết tắt
Ytri 39 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d1 [Kr] 5s2 4d1
Zirconi 40 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d2 [Kr] 5s2 4d2
Niobi 41 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s1 4d4 [Kr] 5s1 4d4
Molybden 42 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s1 4d5 [Kr] 5s1 4d5
Tecneti 43 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d5 [Kr] 5s2 4d5
Rutheni 44 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s1 4d7 [Kr] 5s1 4d7
Rhodi 45 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s1 4d8 [Kr] 5s1 4d8
Palladi 46 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 4d10 [Kr] 4d10
Bạc 47 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s1 4d10 [Kr] 5s1 4d10
Cadmi 48 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 [Kr] 5s2 4d10
Indi 49 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p1 [Kr] 4d10 5s2 5p1
  • Bảng tuần hoàn
  • Số lượng tử
  • Danh sách các nguyên tố hoá học

Lấy từ “//vi.wikipedia.org/w/index.php?title=Cấu_hình_electron&oldid=67757709”

Video liên quan

Chủ đề