So sánh kích thước phân tử

Thành phần nguyên tử là một trong những bài học quan trọng mà các em cần nắm vững trong chương trình Hóa học lớp 10. Vì vậy, để hiểu rõ hơn về thành phần cấu tạo cũng như kích thước, khối lượng của nguyên tử, các em hãy theo dõi bài viết sau đây của Marathon Education!

\>>> Xem thêm: Lý Thuyết Và Cách Học Thuộc Nhanh Bảng Tuần Hoàn Hóa Học Lớp 10

Thành phần nguyên tử

Electron

Sự tìm ra electron

So sánh kích thước phân tử
Mô hình thí nghiệm về sự tìm ra electron (Nguồn: Internet)

Qua việc nghiên cứu quá trình phóng điện giữa 2 điện cực, nhà bác học Thompson người Anh đã tìm ra được tia âm cực có chứa các hạt electron vào năm 1897.

Tia cực âm có những tính chất như sau:

  • Là chùm hạt vật chất có khối lượng, đồng thời chuyển động với vận tốc lớn.
  • Tia cực âm sẽ truyền thẳng nếu không nhận được tác dụng của từ trường và điện trường.
  • Tia cực tâm là chùm hạt có điện tích âm.
  • Những hạt tạo nên tia âm cực gọi là electron.

\>>> Xem thêm: Lý Thuyết Và Cách Viết Cấu Hình Electron Nguyên Tử

Điện tích và khối lượng của electron

Điện tích của electron là qe = -1,602.10-19.

Khối lượng của electron là me = 9,1094.10-31 kg .

Hạt nhân nguyên tử

1. Sự tìm ra hạt nhân

Vào năm 1911, Rutherford – nhà vật lý người Anh cùng những người bạn đã thực hiện thí nghiệm cho hạt α bắn phá 1 chiếc lá vàng mỏng. Từ đó, ông đã tìm ra được thành phần nguyên tử và một số tính chất của nguyên tử.

Nguyên tử có những đặc điểm như sau:

  • Nguyên tử có cấu tạo rỗng.
  • Nguyên tử có chứa thành phần mang điện tích dương là hạt nhân. Chúng có kích thước rất nhỏ so với kích thước nguyên tử.
  • Xung quanh hạt nhân có các electron chuyển động rất nhanh và tạo nên vỏ nguyên tử.
  • Khối lượng hạt nhân bằng với khối lượng nguyên tử vì khối lượng của electron rất nhỏ.

2. Cấu tạo của hạt nhân nguyên tử

So sánh kích thước phân tử
Cấu tạo của hạt nhân nguyên tử (Nguồn: Internet)

a. Proton

Điện tích của proton là qp = +1,602.10-19 C = 1+ = e0.

Khối lượng của proton là mp = 1,6726.10-27 kg.

b. Nơtron

Năm 1932, thành phần nguyên tử nơtron được Chadwick phát hiện ra khi thực hiện thí nghiệm cho tia alpha bắn phá hạt nhân beri.

Nơtron có khối lượng xấp xỉ với proton và không mang điện:

  • Điện tích của nơtron là qp = 0.
  • Khối lượng của proton là mn = mp = 1,6726.10-27 kg.
c. Cấu tạo của hạt nhân nguyên tử

Hạt nhân của hầu hết những nguyên tử được cấu tạo bởi hạt nơtron và proton.

Nơtron không mang điện nên số proton trong hạt nhân bằng số đơn vị điện tích dương. Đồng thời, số proton trong hạt nhân cũng bằng số electron trong lớp vỏ nguyên tử.

\>>> Xem thêm: Cấu Tạo Vỏ Nguyên Tử – Lý Thuyết Hóa 10 Và Bài Tập Vận Dụng

Kích thước của nguyên tử

Kích thước nguyên được được đo bằng đơn vị nanomet (nm) hay angstrom (Å):

  • 1 nm = 10-9 m
  • 1 Å = 10-10 m

Nguyên tử hidro là nguyên tử nhỏ nhất, có bán kính khoảng 0,053nm.

Hạt nhân nguyên tử có đường kính khoảng 10-5 nm, còn đường kính của proton và electron chỉ khoảng 10−8 nm.

Khối lượng của nguyên tử

Vì 1 nguyên tử có khối lượng thật không đáng kể nên người ta dùng đơn vị khối lượng nguyên tử u (đvC) để biểu thị khối lượng của phân tử, nguyên tử và các thành phần nguyên tử.

1u bằng 1/12 khối lượng của 1 nguyên tử đồng vị cacbon 12 là 19,9265.10−27kg.

Điện tích và khối lượng của các hạt tạo nên nguyên tử như sau:

Proton (p) Nơtron (n) Electron (e) Điện tích (q) qp = +1,602.10-19. qn = 0 qe = -1,602.10-19 Khối lượng (m) mp = 1,6726.10-27 kg mn = 1,6726.10-27 kg. me = 9,1094.10-31 kg

\>>> Xem thêm: Nguyên Tố Hóa Học Là Gì? Lý Thuyết Về Nguyên Tố Hóa Học

Tham khảo ngay các khoá học online của Marathon Education

Trên đây là chia sẻ của Team Marathon Education về kiến thức của thành phần nguyên tử. Hy vọng qua bài viết trên các em sẽ nắm rõ khái niệm giúp việc giải bài tập trở nên đơn giản và nhanh chóng hơn. Đừng quên truy cập vào website Marathon thường xuyên để học trực tuyến nhiều kiến thức bổ ích khác nhé!

Chủ đề So sánh bán kính nguyên tử và ion: So sánh bán kính nguyên tử và ion là một chủ đề đầy hứng thú và hữu ích trong lĩnh vực hóa học. Việc nắm vững khái niệm này giúp học sinh hiểu rõ hơn về sự thay đổi bán kính khi nguyên tử trở thành ion. Bán kính nguyên tử và ion có thể được xác định bằng cách đo khoảng cách giữa hai hạt nhân trong tinh thể. Sự so sánh này giúp chúng ta hiểu rõ hơn về tính chất và các ứng dụng của các nguyên tử và ion trong hóa học.

Mục lục

Bán kính nguyên tử và ion khác nhau như nào?

Bán kính nguyên tử và ion khác nhau như sau: 1. Bán kính nguyên tử: - Bán kính nguyên tử là khoảng cách từ trung tâm của hạt nhân tới lớp electron ngoài cùng của nguyên tử. - Nếu xét cùng một nguyên tố, bán kính nguyên tử sẽ tăng dần khi ta di chuyển từ qua trái sang phải trên bảng tuần hoàn nguyên tố. - Điều này xảy ra vì số proton tăng dần từ trái qua phải trên bảng tuần hoàn, làm tăng lực hút electron của hạt nhân, giữ electron ở gần. Do đó, bán kính nguyên tử giảm. 2. Bán kính ion: - Bán kính ion là khoảng cách từ trung tâm của hạt nhân tới lớp electron ngoài cùng của ion. - Khi một nguyên tử mất hoặc nhận electron, nó sẽ tạo thành ion. - Khi một nguyên tử mất electron để trở thành cation, bán kính ion cation nhỏ hơn bán kính nguyên tử ban đầu. Điều này xảy ra vì khi mất electron, lực đẩy electron giữa các electron ngoài cùng giảm, làm cho lớp electron ngoài cùng co lại và bán kính thụ định giảm. - Ngược lại, khi một nguyên tử nhận thêm electron để trở thành anion, bán kính ion anion lớn hơn bán kính nguyên tử ban đầu. Điều này xảy ra vì khi nhận electron, lớp electron ngoài cùng căng ra, kéo dài bán kính ion. Tóm lại, bán kính nguyên tử giảm khi di chuyển từ trái qua phải trên bảng tuần hoàn, trong khi bán kính ion cation nhỏ hơn bán kính nguyên tử ban đầu và bán kính ion anion lớn hơn bán kính nguyên tử ban đầu.

Bán kính nguyên tử là một đại lượng được sử dụng để mô tả kích thước của nguyên tử. Đây là khoảng cách từ hạt nhân đến vùng bên ngoài của mô hình đám mây điện tử của nguyên tử, nơi mà các electron có khả năng tồn tại. Bán kính ion cũng là một đại lượng tương tự, nhưng nó chỉ áp dụng cho các ion. Khi một nguyên tử trở thành một ion bằng cách thay đổi số electron của nó, kích thước của nguyên tử sẽ thay đổi. Cụ thể, khi một nguyên tử mất electron và trở thành một cation dương, bán kính ion sẽ nhỏ hơn so với bán kính nguyên tử ban đầu. Trong trường hợp ngược lại, khi một nguyên tử nhận thêm electron và trở thành một anion âm, bán kính ion sẽ lớn hơn so với bán kính nguyên tử ban đầu. Quá trình này xảy ra vì sự thay đổi vị trí của các electron trong nguyên tử hoặc ion, làm thay đổi mật độ điện tích và sự phân bố của electron. Điều này gây ra ảnh hưởng đến khoảng cách trung bình giữa hạt nhân và electron, dẫn đến sự thay đổi kích thước của nguyên tử hoặc ion. Vì vậy, bán kính nguyên tử và bán kính ion là hai đại lượng quan trọng để mô tả kích thước của nguyên tử và ion.

XEM THÊM:

  • Cách xác định bán kính nguyên tử - Một cái nhìn tổng quan về tính chất và ứng dụng
  • Những bí ẩn về cách sắp xếp bán kính nguyên tử mà bạn cần khám phá

Tại sao cation có bán kính nhỏ hơn nguyên tử gốc?

Cách mà cation có bán kính nhỏ hơn nguyên tử gốc có thể được giải thích một cách đơn giản bằng sự tương tác giữa các điện tử và hạt nhân của nguyên tử. Khi một nguyên tử trở thành một cation, nó mất một số điện tử để trở thành dương tính. Việc mất điện tử này dẫn đến sự thay đổi trong phân bố điện tích và tương tác giữa hạt nhân và các điện tử. Trong nguyên tử gốc, các điện tử xung quanh hạt nhân tạo thành các lớp điện tử hoặc các cấu trúc hình cầu liên tiếp nhau. Các lớp này tạo thành các vùng chồng chéo, tạo ra một phần không gian trong nguyên tử. Khi một điện tử bị mất và nguyên tử trở thành một cation, lực hút giữa các điện tử với hạt nhân của nguyên tử bị giảm đi. Điều này xảy ra vì lượng điện tích của cation không còn đủ để giữ các điện tử lại. Do đó, lớp điện tử hoặc cấu trúc hình cầu trong cation được nén lại và không còn có phần không gian giống như ở nguyên tử gốc. Kết quả là, bán kính của cation sẽ nhỏ hơn bán kính của nguyên tử gốc vì không còn sự bảo vệ của các điện tử và các lớp điện tử đã bị nén lại.

![Tại sao cation có bán kính nhỏ hơn nguyên tử gốc? ](https://https://i0.wp.com/i0.wp.com/hoahoc.org/wp-content/uploads/2016/01/SGK-Hoa-10-hinh-2-1.jpg.jpg?fit=299%2C222&ssl=1)

Tại sao anion có bán kính lớn hơn nguyên tử gốc?

Anion có bán kính lớn hơn nguyên tử gốc do sự xảy ra của hiện tượng giảm cường độ điện tích hạt nhân và hiệu ứng tương tác giữa các electron. Dưới đây là các bước giải thích chi tiết: 1. Hiệu ứng giảm cường độ điện tích hạt nhân: Khi một nguyên tử gốc nhường hoặc chấp nhận electron để tạo ra một ion, số lượng electron trong lớp electron bên ngoài tăng hoặc giảm. Điều này dẫn đến việc thay đổi cường độ của lực hút giữa electron và hạt nhân. Khi số electron trong lớp electron bên ngoài tăng, lực hút giữa electron và hạt nhân giảm, do đó bán kính của ion tăng. 2. Hiệu ứng tương tác giữa các electron: Trong nguyên tử gốc, các electron phải chia sẻ không gian lớp electron, gây ra sự repulsion giữa chúng. Tuy nhiên, khi một electron được mất đi hoặc thêm vào để tạo thành một ion, sự repulsion giữa các electron giảm đi. Điều này dẫn đến việc các electron còn lại hướng về phía hạt nhân, tạo ra sự giảm bán kính của ion. Kết hợp cả hai hiệu ứng này, bán kính của ion sẽ lớn hơn nguyên tử gốc. Tuy nhiên, cần lưu ý rằng hiệu ứng của hiện tượng này không áp dụng cho tất cả các ion, mà chỉ áp dụng cho các ion có cùng cấu trúc electron nhưng khác nhau về số electron.

XEM THÊM:

  • Cách so sánh bán kính nguyên tử và khám phá những sự tương đồng
  • Khám phá bảng bán kính nguyên tử trong khoa học hóa học

So sánh bán kính nguyên tử và ion

Bạn cần nhớ cách so sánh bán kính ion nguyên tử với cấu hình? Đừng lo lắng nữa! Video này sẽ cung cấp cho bạn mẹo nhớ đơn giản nhưng hiệu quả để giải quyết vấn đề này. Xem ngay để không bỏ lỡ kiến thức quan trọng này!

Mẹo nhớ cách so sánh bán kính ion nguyên tử cùng cấu hình

Đừng bỏ lỡ video hấp dẫn này nếu bạn muốn hiểu rõ về so sánh bán kính nguyên tử, tính kim loại, tính phi kim và độ âm điện! Chúng tôi sẽ giải thích chi tiết và dễ hiểu nhất về các khái niệm này. Hãy xem video ngay để có kiến thức sâu hơn về chủ đề này!

XEM THÊM:

  • Những điều thú vị về bán kính nguyên tử của các nguyên tố bạn chưa biết
  • Bán kính nguyên tử và khối lượng mol của fe - Bí quyết giải toán khó khăn

Liệu bán kính nguyên tử và ion có ảnh hưởng đến tính chất hóa học của chúng không?

So sánh bán kính nguyên tử và ion là một vấn đề quan trọng trong hóa học. Bán kính nguyên tử được định nghĩa là khoảng cách từ trung tâm của hạt nhân đến vùng điện tử bên ngoài. Trong khi đó, bán kính ion là khoảng cách từ trung tâm của hạt nhân đến vị trí của các điện tử bên ngoài. Bán kính nguyên tử và ion có ảnh hưởng đến tính chất hóa học của chúng. Dựa trên bán kính, ta có thể suy đoán được một số tính chất của các nguyên tử và ion. 1. Điện tích hạt nhân: Bán kính nguyên tử và ion thường tăng lên khi điện tích hạt nhân tăng lên. Điều này là do điện tích hạt nhân tăng sẽ tạo ra lực hút mạnh hơn đối với các điện tử và làm chúng đi xa hạt nhân, dẫn đến tăng bán kính. 2. Số lớp điện tử: Bán kính nguyên tử và ion tăng dần khi số lớp điện tử tăng. Việc có thêm các lớp điện tử mới trong nguyên tử hoặc ion làm tăng bán kính vì các lớp điện tử mới này xoay quanh hạt nhân và tạo ra lực đẩy. 3. Tính chất hóa học: Bán kính nguyên tử và ion ảnh hưởng đến cách các nguyên tử và ion tương tác với nhau. Các nguyên tử và ion có bán kính lớn hơn có khả năng tương tác với các nguyên tử và ion khác mạnh hơn. Điều này có thể làm thay đổi tính chất hóa học của chúng, ví dụ như khả năng liên kết, tạo ra các phản ứng hóa học khác nhau. Tóm lại, bán kính nguyên tử và ion có ảnh hưởng đến tính chất hóa học của chúng. Qua sự tăng giảm bán kính, ta có thể dự đoán được một số tính chất hóa học và hiểu rõ hơn về cấu trúc và tương tác của các nguyên tử và ion trong hóa học.

_HOOK_

Có phương pháp nào để xác định bán kính nguyên tử và ion không?

Có một số phương pháp để xác định bán kính nguyên tử và ion. Dưới đây là một phương pháp phổ biến: 1. Bán kính nguyên tử: - Phương pháp tối thiểu giao cắt: Đây là phương pháp thông thường để xác định bán kính nguyên tử. Nó liên quan đến việc xác định khoảng cách giữa hai hạt nhân gần nhau nhất của hai nguyên tử giống nhau trong một phân tử hoặc tinh thể rắn. - Phương pháp xác định khoảng cách đủ dài: Phương pháp này thường được sử dụng trong trường hợp không thể sử dụng phương pháp tối thiểu giao cắt, ví dụ như khi các tinh thể có khối lượng phân tử lớn hoặc khi nguyên tử không thể tạo thành liên kết. 2. Bán kính ion: - Bán kính ion thường được xác định dựa trên kích thước của cation và anion trong một phân tử hoặc tinh thể. - Bán kính ion cation: Để xác định bán kính ion cation, bạn có thể đo khoảng cách từ trung tâm của hạt nhân đến điểm cắt gần nhất với điện tử ngoại vi. - Bán kính ion anion: Để xác định bán kính ion anion, bạn có thể đo khoảng cách từ trung tâm của hạt nhân đến điểm cắt gần nhất với hình dạng của điện tử trong phân tử hoặc tinh thể. Trên đây là một số phương pháp thông thường để xác định bán kính nguyên tử và ion. Tuy nhiên, phương pháp cụ thể có thể khác nhau tùy thuộc vào ứng dụng cụ thể và tính chất của chất hóa học.

XEM THÊM:

  • Tính bán kính nguyên tử - Một cái nhìn tổng quan về tính chất và ứng dụng
  • Những bí ẩn về công thức tính bán kính nguyên tử mà bạn cần khám phá

Có quy tắc nào để so sánh bán kính nguyên tử và ion trong các nguyên tố khác nhau không?

Có, quy tắc để so sánh bán kính nguyên tử và ion trong các nguyên tố khác nhau như sau: 1. Bán kính nguyên tử: Bán kính nguyên tử của một nguyên tố là khoảng cách từ hạt nhân đến lớp electron ngoài cùng của một nguyên tử. Bán kính nguyên tử thường tăng dần từ trái sang phải và giảm dần từ trên xuống dưới trong bảng tuần hoàn. 2. Bán kính ion: Bán kính ion được xác định bằng cách đo khoảng cách giữa hai hạt nhân của một cặp ion cation và anion trong một tinh thể ion. Bán kính ion thường nhỏ hơn bán kính nguyên tử do sự thay đổi về tình trạng electron và cấu trúc electron trong ion. 3. So sánh bán kính nguyên tử: - Trên cùng một chu kỳ: Bán kính nguyên tử giảm dần từ trái sang phải. - Trong cùng một nhóm: Bán kính nguyên tử tăng dần từ trên xuống dưới. 4. So sánh bán kính ion: - Cation: Bán kính ion cation thường nhỏ hơn bán kính nguyên tử do mất đi electron ngoài cùng, dẫn đến hạt nhân hút electron còn lại mạnh hơn và thu hẹp lớp electron. - Anion: Bán kính ion anion thường lớn hơn bán kính nguyên tử do giảm điện tích hạt nhân, dẫn đến lớp electron ngoài cùng được giãn ra hơn. 5. So sánh bán kính ion dựa trên vị trí trong bảng tuần hoàn: - Trên cùng một chu kỳ: Bán kính ion cation giảm dần từ trái sang phải và bán kính ion anion tăng dần từ trái sang phải. - Trong cùng một nhóm: Bán kính ion cation tăng dần từ trên xuống dưới và bán kính ion anion tăng dần từ trên xuống dưới. Quy tắc trên chỉ là một hướng dẫn chung và có thể có ngoại lệ trong một số trường hợp đặc biệt.

So sánh bán kính nguyên tử, tính kim loại, tính phi kim, độ âm điện (Rất trọng tâm và dễ hiểu)

Bạn đang học Hóa Đại Cương và cần tìm hiểu về so sánh bán kính và độ âm điện? Đừng bỏ qua video này! Chúng tôi sẽ giới thiệu cho bạn kiến thức cơ bản và quan trọng nhất về chủ đề này trong Chương

Kích thước hạt nhân số với kích thước nguyên tử bằng bao nhiêu?

Hạt nhân có kích thước bằng 2/3 kích thước nguyên tử.

Kích thước khối lượng của nguyên tử so với kích thước khối lượng hạt nhân như thế nào?

Nguyên tử khối Khối lượng của một nguyên tử được tính bằng tổng khối lượng của proton + nơtron + electron ở bên trong nguyên tử đó. Nhưng do khối lượng của electron quá nhỏ so với hạt nhân nên thông thường khối lượng một nguyên tử được coi xấp xỉ bằng khối lượng hạt nhân của nguyên tử đó.

Kích thước của nguyên tử là gì?

Nguyên tử có kích thước cực kỳ nhỏ, đường kính nguyên tử khoảng 10-10 m và của hạt nhân khoảng 10-14 m.

Thành phần nguyên tử là gì?

Nguyên tử cấu tạo gồm: một hạt nhân ở trung tâm và xung quanh được bao bọc bởi một đám mây điện tích âm là các electron. Nguyên tử là thành phần rất nhỏ có đường kính chỉ khoảng vài phần mười của nanomet. Nguyên tử có cấu tạo bởi ba loại hạt đó là: Proton, notron ở nhân và electron ở lớp vỏ.