Chủ đề 1: NGUYÊN TỬ. NGUYÊN TỐ HÓA HỌC

BÀI 1: NGUYÊN TỬ

CẤU TRÚC BÀI HỌC

I. NGUYÊN TỬ LÀ GÌ?

II. CẤU TẠO NGUYÊN TỬ

1. Vỏ nguyên tử.

2. Hạt nhân nguyên tử

III. SỰ CHUYỂN ĐỘNG CỦA ELECTRON TRONG NGUYÊN TỬ

IV. KHỐI LƯỢNG NGUYÊN TỬ
BÀI 1: NGUYÊN TỬ

Câu hỏi khởi động ( Hoạt động cá nhân)

Câu 1: Khoảng năm 440 trước Công Nguyên, nhà triết học Hy Lạp, Đê-mô-crit (Democritus) cho rằng: nếu chia nhỏ nhiều lần một đồng tiền vàng cho đến khi “không thể phân chia được nữa”, thì sẽ được một loại hạt gọi là nguyên tử. (“Nguyên tử” trong tiếng Hy Lạp là atomos, nghĩa là “không chia nhỏ hơn được nữa”). Vậy nguyên tử có phải là hạt nhỏ nhất không?

Nguyên tử là hạt nhỏ nhất vì nó không chia nhỏ hơn được nữa.
BÀI 1: NGUYÊN TỬ

I. NGUYÊN TỬ LÀ GÌ?

Câu hỏi thảo luận ( Hoạt động cặp đôi)

Câu 2: Hãy cho biết nguyên tử là gì?

_Nguyên tử là những hạt cực kì nhỏ bé, không mang điện, cấu tạo nên chất_.

Câu 3: Kể tên hai chất có chứa nguyên tử oxygen mà em biết.

_ _Hai chất có chứa nguyên tử oxygen là khí oxygen, nước..
Mô hình đơn giản của nguyên tử lithium

-

+

+

+

-

-

Hạt nhân

Electron

Mô phỏng cấu tạo nguyên tử oxi
8+

Hạt nhân

Electron
2+

Sơ đồ nguyên tử Helium

Chỉ ra đâu là hạt nhân, đâu là vỏ nguyên tử ?

H¹t Nh©n

Vá nguyªn tö
BÀI 1: NGUYÊN TỬ

II. CẤU TẠO NGUYÊN TỬ

1. Vỏ nguyên tử.

Câu hỏi thảo luận ( Hoạt động cặp đôi)

Câu 4: Quan sát hình 1.2 Hãy cho biết vỏ nguyên tử cấu tạo từ những hạt gì?

Vỏ nguyên tử cấu tạo bởi các hạt electron

_Vỏ nguyên tử được cấu tạo từ các electron chuyển động xung quanh hạt nhân. _

_ Electron kí hiệu là e và có điện tích qui ước -1._
BÀI 1: NGUYÊN TỬ

II. CẤU TẠO NGUYÊN TỬ

2. Hạt nhân nguyên tử.

Câu hỏi thảo luận ( Hoạt động cặp đôi)

Câu 5: Quan sát hình 1.2 Hãy cho biết hạt nhân nằm ở đâu trong nguyên tử, hạt nhân được cấu tạo bởi những hạt nào? So sánh kích thước của hạt nhân so với kích thước của nguyên tử?

Hạt nhân nằm ở tâm của nguyên tử. Hạt nhân được cấu tạo bởi proton (p) và neutron (n). Hạt nhân có kích thước rất nhỏ so với kích thước của nguyên tử

Câu 6: Quan sát hình 1.3 và hoàn thành thông tin chú thích các thành phần trong cấu tạo nguyên tử lithium.

(1) Electron (2) Hạt nhân

(3) Neutron (4) Proton
BÀI 1: NGUYÊN TỬ

II. CẤU TẠO NGUYÊN TỬ

2. Hạt nhân nguyên tử.

Câu hỏi thảo luận ( Hoạt động cặp đôi)

Câu 7: Trong các hạt cấu tạo nên nguyên tử:

a) Hạt nào mang điện tích âm?

b) Hạt nào mang điện tích dương?

c) Hạt nào không mang điện?

a) Hạt electron, kí hiệu là e, mang điện tích âm.

b) Hạt proton, kí hiệu là p, mang điện tích dương.

c) Hạt neutron, kí hiệu là n, không mang điện.

Câu 8: Điện tích của nguyên tử helium bằng bao nhiêu?( biết helium có 2 proton)

Điện tích của nguyên tử helium bằng 0
( ĐƠTERI )

Proton

neutron

( p, +1 )

( n )

Hạt nhân nguyên tử được tạo bởi những loại hạt nào ?

Hạt nhân tạo bởi proton và neutron. Proton ký hiệu là p, mang điện tích dương, neutron ký hiệu là n không mang điện. Mỗi proton mang một đơn vị điện tích 1+.
BÀI 1: NGUYÊN TỬ

II. CẤU TẠO NGUYÊN TỬ

2. Hạt nhân nguyên tử.

_ Hạt nhân được cấu tạo bởi proton (p) và neutron (n)._

_ Proton kí hiệu là p và có điện tích qui ước +1._

_ Neutron kí hiệu là n và không mang điện._
II. Cấu tạo nguyên tử

I. Nguyên tử là gì?

- Hạt nhân nguyên tử tạo bởi

Proton (p, +)

Neutron (n), không mang điện

Số p = số e


Mô hình đơn giản của nguyên tử lithium

-

+

+

+

-

-

Hạt nhân

Electron

BÀI 1: NGUYÊN TỬ

III. SỰ CHUYỂN ĐỘNG CỦA ELECTRON TRONG NGUYÊN TỬ.

Mô phỏng cấu tạo nguyên tử oxygen
8+

Hạt nhân

Electron

BÀI 1: NGUYÊN TỬ

III. SỰ CHUYỂN ĐỘNG CỦA ELECTRON TRONG NGUYÊN TỬ.
BÀI 1: NGUYÊN TỬ

III. SỰ CHUYỂN ĐỘNG CỦA ELECTRON TRONG NGUYÊN TỬ.

Câu hỏi thảo luận ( Hoạt động cặp đôi)

Câu 9: Quan sát hình 1.4, hãy cho biết nguyên tử sodium có bao nhiêu lớp electron. Mỗi lớp có bao nhiêu electron? Từ đo rút ra kết luận về cấu tạo vỏ nguyên tử và sự chuyển động của electron trong nguyên tử ?

Nguyên tử sodium có 3 lớp electron.

- Lớp thứ nhất (lớp trong cùng) có 2 electron.

- Lớp thứ hai có 8 electron.

- Lớp thứ ba có 1 electron.
-Trong nguyên tử, các electron luôn chuyển động rất nhanh quanh hạt nhân và được xếp thành từng lớp

*Mỗi lớp có số electron tối đa xác định * lớp thứ nhất có tối đa 2 electron, *lớp thứ hai có tối đa 8 electron… *lớp thứ ba có 8,… electron… *lớp thứ tư có tối đa 8 ,18….electron…
Quan sát hình 2.5
Hoàn thành bảng sau theo nhóm
Nguyên tử

Số proton

Số electron

Số lớp e

Số e ở lớp ngoài cùng
Carbon
Oxygen
Nitrogen
Hoàn thành bảng sau theo nhóm
Nguyên tử

Số proton

Số electron

Số lớp e

Số e ở lớp ngoài cùng
Carbon

6

6

2

4
Oxygen

8

8

2

6
Nitrogen

7

7

2

5
BÀI 1: NGUYÊN TỬ

IV. KHỐI LƯỢNG CỦA NGUYÊN TỬ

Câu hỏi thảo luận ( Hoạt động cặp đôi)

Câu 10: Khối lượng của nguyên tử được tính bằng đơn vị nào?

Khối lượng của nguyên tử được tính bằng đơn vị khối lượng nguyên tử, kí hiệu là amu. 1 amu = 1,6605.10-24 g.

Câu 11: Trong ba loại hạt tạo nên nguyên tử, hạt nào có khối lượng nhỏ nhất? Vì sao?

Proton và neutron đều có khối lượng xấp xỉ bằng 1 amu.

Khối lượng của electron là 0,00055 amu.

⇒ Hạt electron có khối lượng nhỏ nhất.

Câu 12: Tính khối lượng nguyên tử của nguyên tố oxygen (Biết nguyên tử oxygen có 8 proton và 8 neutron)

Khối lượng của một nguyên tử oxygen là: 8.1 + 8.1 = 16 (amu)
Khối lượng nguyên tử = Khối lượng hạt nhân

= Tổng số p + tổng số n ( amu)

BÀI 1: NGUYÊN TỬ

IV. KHỐI LƯỢNG CỦA NGUYÊN TỬ
Vì sao khối lượng hạt nhân nguyên tử có thể coi là khối lượng của nguyên tử

Vì khối lượng mỗi hạt proton hoặc neutron ở hạt nhân lớn hơn khối lượng mỗi hạt electron ở vỏ nguyên tử hang nghìn lần
Vì sao khối lượng hạt nhân được xem là khối lượng nguyên tử ?

Proton và nơtron có cùng khối lượng , nặng gấp 1836 lần khối lượng hạt electron

khối lượng hạt nhân được xem là khối lượng nguyên tử

( Electron có khối lượng rất nhỏ , không đáng kể .).

* Khối lượng của hạt nhân được coi là khối lượng của nguyên tử.
BÀI 1: NGUYÊN TỬ

IV. KHỐI LƯỢNG CỦA NGUYÊN TỬ

*_Đơn vị khối lượng nguyên tử là amu. _ *_1 amu = 1,6605.10-24 g._ *_Khối lượng của nguyên tử bằng tổng khối lượng của proton, neutron và electron._ *Khối lượng nguyên tử = Khối lượng hạt nhân

= Tổng số p + tổng số n ( amu) *_proton và neutron đều có khối lượng xấp xỉ 1 amu. _ *_Khối lượng electron 0,00055 amu._
Hoàn thành thông tin trong bảng sau
Nguyên tử

Số proton

Số neutron

Số electron

Điện tích hạt nhân
Hydrogen

1

0
Carbon
6

6
Phosphorus

15

16
Bài 1

1

+1

6

+6

+15

15
Nguyên tử nitrogen và silicon có số electron lần lượt là 7 và 14. Hãy cho biết nguyên tử nitrogen và silicon có bao nhiêu lớp electron và có bao nhiêu electron ở lớp ngoài cùng.

Bài 2

Đối với nguyên tử silicon có 14 e được sắp xếp vào 3 lớp.

+ Lớp thứ nhất có 2 electron.

+ Lớp thứ hai có 8 electron.

+ Lớp thứ ba có 4 electron.

⇒ Nguyên tử silicon có 4 electron lớp ngoài cùng.
Quan sát hình hãy cho biết:

a) Số proton, neutron, electron trong mỗi nguyên tử carbon và aluminium.

b) Khối lượng nguyên tử của carbon và aluminium.

Bài 3

_Nguyên tử carbon_

a. Trong nguyên tử carbon có 6 proton; 6 neutron; 6 electron.

b. Trong nguyên tử carbon có 6 proton; 6 neutron nên khối lượng của một nguyên tử carbon là: 6.1 + 6.1 = 12 (amu)
Quan sát hình hãy cho biết:

a) Số proton, neutron, electron trong mỗi nguyên tử carbon và aluminium.

b) Khối lượng nguyên tử của carbon và aluminium.

Bài 3

_Nguyên tử aluminium_

a. Trong nguyên tử aluminium có 13 proton; 14 neutron; 13 electron.

b. Trong nguyên tử aluminium có 13 proton; 14 neutron nên khối lượng của một nguyên tử aluminium là: 13.1 + 14.1 = 27 (amu)
Aluminium là kim loại có nhiều ứng dụng trong thực tiễn, được dùng làm dây dẫn điện, chế tạo các thiết bị, máy móc trong công nghiệp và nhiều đồ dùng sinh hoạt. Cho biết tổng số hạt trong hạt nhân nguyên tử aluminium là 27, số đơn vị điện tích hạt nhân là 13. Nêu cách tính số hạt mỗi loại trong nguyên tử aluminium và cho biết điện tích hạt nhân của aluminium.

Bài 4

Số đơn vị điện tích hạt nhân = Số proton = Số electron = 13

Số hạt trong hạt nhân nguyên tử = số proton + số neutron

⇒ 27 = 13 + số neutron

⇒ số neutron = 27 - 13 = 14.

Aluminium có 13 proton ⇒ Điện tích hạt nhân của aluminium: +13.
LUYỆN TẬP

Câu 13: Hoàn thành thông tin trong bảng sau
Nguyên tử

proton

Số neutron

Số electron

Điện tích hạt nhân
Hydrogen

1

0
Phosphorus
16
+15
Iron
30
+26
Potasium

19

20
Nguyên tử

proton

Số neutron

Số electron

Điện tích hạt nhân
Hydrogen

1

0

1

+1
Phosphorus

15

16

15

+15
Iron

26

30

26

+26
Potasium

19

20

19

+19
LUYỆN TẬP

Câu 14: Cho biết nguyên tử sulfur có 16 electron. Hỏi nguyên tử sulfur có bao nhiêu proton? Hãy chứng minh nguyên tử sulfur trung hòa về điện.

Nguyên tử sulfur (lưu huỳnh) có: Số electron = số proton = 16

+ 16 electron, mỗi electron có điện tích -1 ⇒ Tổng số điện tích: -16

+ 16 proton, mỗi proton có điện tích +1 ⇒ Tổng số điện tích: +16

Tổng điện tích trong nguyên tử sulfur (lưu huỳnh) bằng 0. Nên nguyên tử sulfur (lưu huỳnh) trung hòa về điện.
LUYỆN TẬP

Câu 15: Quan sát hình vẽ mô tả cấu tạo nguyên tử carbon và aluminium (hình 1.5), hãy cho biết mỗi nguyên tử đó có bao nhiêu lớp electron và số electron trên mỗi lớp electron đó.

Trong nguyên tử carbon có 2 lớp electron.

- Lớp thứ nhất (lớp trong cùng) có 2 electron.

- Lớp thứ hai có 4 electron.

Trong nguyên tử aluminium có 3 lớp electron.

- Lớp thứ nhất (lớp trong cùng) có 2 electron.

- Lớp thứ hai có 8 electron.

- Lớp thứ ba có 3 electron.
LUYỆN TẬP

Câu 17: Quan sát hình 1.5 hãy cho biết:

a) Số proton, neutron, electron trong mỗi

nguyên tử carbon và aluminium.

Trong nguyên tử carbon có 6 proton; 6 neutron;

6 electron.

Trong nguyên tử aluminium có 13 proton; 14 neutron; 13 electron.

b) Khối lượng nguyên tử ( tính theo amu) của carbon và aluminium. khối lượng của một nguyên tử carbon là:

6.1 + 6.1 = 12 (amu)

khối lượng của một nguyên tử aluminium là:

13.1 + 14.1 = 27 (amu)
LUYỆN TẬP

Câu 16: Nguyên tử nitrogen và silicon có số electron lần lượt là 7 và 14. Hãy cho biết

nguyên tử nitrogen và silicon có bao nhiêu lớp electron và có bao nhiêu electron ở lớp ngoài cùng.

Đối với nguyên tử nitrogen có 7 e được sắp xếp vào 2 lớp.

+ Lớp thứ nhất có 2 electron.

+ Lớp thứ 2 có 5 electron.

⇒ Nguyên tử nitrogen có 5 electron ở lớp ngoài cùng.

- Đối với nguyên tử silicon có 14 e được sắp xếp vào 3 lớp.

+ Lớp thứ nhất có 2 electron.

+ Lớp thứ hai có 8 electron.

+ Lớp thứ ba có 4 electron.

⇒ Nguyên tử silicon có 4 electron lớp ngoài cùng.
VẬN DỤNG

Câu 18: Ruột bút chì thường được làm từ than chì và đất sét. Than chì được cấu tạo từ các nguyên tử carbon.

a) Hãy tên và số lượng các hạt tương ứng trong hình vẽ mô tả cấu tạo nguyên tử carbon.

b) Em hãy tìm hiểu ý nghĩa của các kí hiệu HB, 2B và 6B được ghi trên một số loại bút chì.

_Các em về nhà tìm hiểu và trả lời câu hỏi vào tiết sau nhé_
Electron

Proton

Neutron

Ghi chú tên các hạt tương ứng trong mô hình nguyên tử carbon
Ý nghĩa của các kí hiệu HB, 2B và 6B được ghi trên một số loại bút chì
H là viết tắt của Hard (cứng)

B viết tắt cho từ Black

F là Fine có thể gọt rất nhọn mà không làm gãy đầu chì (loại bút này rất hiếm gặp).
Các bút chì black (B) là màu đen đậm nhất tỉ lệ nghịch với độ cứng, độ cứng càng nhiều thì độ đen càng ít đi.

Về nhà
Học bài, làm bài tập trong sách bài tập

Thử làm mô hình một số nguyên tử theo mô hình của Bo

Xem trước bài 3 – Nguyên tố hoá học