Bài 4: Mô hình nguyên tử và orbital nguyên tử
11 câu hỏi
Trong lịch sử các thuyết về mô hình nguyên tử, có mô hình hành tinh nguyên tử và mô hình hiện đại nguyên tử. Theo em, trong hai hình bên, hình nào thể hiện mô hình hành tinh nguyên tử, hình nào thể hiện mô hình hiện đại của nguyên tử?

Hình a) thể hiện mô hình hiện đại của nguyên tử. Trong mô hình hiện đại của nguyên tử các electron chuyển động không theo quỹ đạo cố định. Electron chuyển động rất nhanh trong cả khu vực không gian xung quanh hạt nhân với xác xuất tìm thấy là khác nhau, sự chuyển động này tạo nên một hình ảnh giống như một đám mây electron.
Hình b) thể hiện mô hình hành tinh nguyên tử. Trong mô hình này các electron chuyển động theo quỹ đạo giống như các hành tinh quay xung quanh mặt trời.
Electron chuyển từ lớp gần hạt nhân ra lớp xa hạt nhân thì phải thu hay giải phóng năng lượng? Giải thích
Theo Rutherford – Bohr, electron ở càng xa hạt nhân thì có năng lượng càng cao.
⇒Nếu electron chuyển từ lớp gần hạt nhân ra lớp xa hạt nhân thì phải thu năng lượng
Dựa theo mô hình nguyên tử của Rutherford – Bohr, hãy vẽ mô hình nguyên tử các nguyên tố có Z từ 1 đến 11.
Mô hình nguyên tử các nguyên tố có Z từ 1 đến 11 theo mô hình nguyên tử của Rutherford– Bohr được biểu diễn như sau:



Theo em, xác suất tìm thấy electron trong toàn phần không gian bên ngoài đám mây là khoảng bao nhiêu phần trăm.
Xác suất tìm thấy electron trong toàn phần không gian bên ngoài đám mây là khoảng 10%.
Khái niệm AO xuất phát từ mô hình Rutherford – Bohr hay mô hình hiện đại về nguyên tử?
Khái niệm AO (orbital nguyên tử) xuất phát từ mô hình hiện đại về nguyên tử.
Chọn phát biểu đúng về electrons.
Electrons là electron chuyển động chủ yếu trong khu vực không gian hình cầu.
Những phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về mô hình Rutherford – Bohr?
Theo mô hình Rutherford – Bohr:
Electron quay xung quanh hạt nhân theo các quỹ đạo giống như các hành tinh quay xung quanh Mặt Trời.
Các electron dù mang điện tích âm nhưng không thể bị hút vào hạt nhân bởi lực hút này cân bằng với lực quán tính li tâm tác dụng lên electron (kéo electron ra xa hạt nhân).
Nguyên tử Li (Z = 3) có 2 electron ở lớp K và 1 electron ở lớp L. So sánh năng lượng của electron giữa hai lớp theo mô hình Rutherford – Bohr.
Theo mô hình Rutherford – Bohr: Electron ở càng xa hạt nhân thì có năng lượng càng cao.
⇒ Lớp L ở xa hạt nhân hơn nên electron ở lớp L có năng lượng cao hơn.
Sử dụng mô hình Rutherford – Bohr, hãy cho biết khi electron của nguyên tử H hấp thụ một năng lượng phù hợp, electron đó sẽ chuyển ra xa hay tiến lại gần hạt nhân hơn. Giải thích.
Theo mô hình Rutherford – Bohr Electron ở càng xa hạt nhân thì có năng lượng càng cao.
Vì thế nên khi electron của nguyên tử H hấp thụ một năng lượng phù hợp, electron đó sẽ chuyển ra xa hạt nhân hơn.
Từ khái niệm “Orbital nguyên tử là khu vực không gian xung quanh hạt nhân nguyên tử mà xác suất tìm thấy electron trong khu vực đó là lớn nhất (khoảng 90%)”hãy cho biết phát biểu “Xác suất tìm thấy electron tại mỗi điểm trong không gian của AO là 90%”. có đúng không. Giải thích
Phát biểu: “Xác suất tìm thấy electron tại mỗi điểm trong không gian của AO là 90%” chưa chính xác.
Trong nguyên tử, các electron chuyển động rất nhanh xung quanh hạt nhân không theo quỹ đạo nào. Giả sử, ta có thể chụp ảnh một electron ở một thời điểm nào đó, nếu chúng ta lại chụp ảnh tại một thời điểm tiếp theo thì electron sẽ ở vị trị khác. Do đó xác suất tìm thấy electron tại mỗi điểm trong không gian của AO không thểlà 90%.
Trả lời những câu hỏi sau đây liên quan đến mô hình Rutherford – Bohr và mô hình hiện đại về nguyên tử.
a) Vì sao còn gọi mô hình Rutherford – Bohr là mô hình hành tinh nguyên tử?
b) Theo mô hình hiện đại, orbital p có hình số 8 nổi với hai phần (còn lại là hai thùy) giống hệt nhau. Xác suất tìm thấy electron ở mỗi thùy là khoảng bao nhiêu phần trăm?
c) So sánh sự giống và khác nhau giữa mô hình Rutherford – Bohr và mô hình hiện đại về nguyên tử.
a) Mô hình Rutherford – Bohr còn gọi là mô hình hành tinh nguyên tử vì trong mô hình Rutherford – Bohrelectron quay xung quanh hạt nhân theo các quỹ đạo giống như các hành tinh quay xung quanh Mặt Trời.
b) Theo mô hình hiện đại, xác suất tìm thấy electron ở mỗi thùy trong AO p là khoảng 90%.
c)
| Mô hình Rutherford – Bohr | Mô hình hiện đại về nguyên tử. |
Giống nhau | Cấu tạo nguyên tử gồm: + Hạt nhân (chứa các hạt proton mang điện tích dương và neutron không mang điện). + Lớp vỏ gồm các electron mang điện tích âm quay xung quanh hạt nhân. | |
Khác nhau | Electron quay xung quanh hạt nhân theo các quỹ đạo giống như các hành tinh quay xung quanh Mặt Trời. | Electron chuyển động không theo quỹ đạo cố định. Electron chuyển động rất nhanh trong cả khu vực không gian xung quanh hạt nhân với xác xuất tìm thấy là khác nhau, sự chuyển động này tạo nên một hình ảnh giống như một đám mây electron. |

