Hôm nay, chúng ta sẽ cùng nhau tìm hiểu về cấu hình electron của các nguyên tố có số hiệu nguyên tử từ 1 đến 30. Đây là một kiến thức rất quan trọng, giúp chúng ta hiểu rõ hơn về tính chất hóa học của các nguyên tố.
**I. Nguyên tắc chung để viết cấu hình electron của nguyên tử (theo chương trình Hóa học lớp 9):**
1. **Số electron:** Trong nguyên tử trung hòa về điện, số electron (e) luôn bằng số proton (p), và bằng số hiệu nguyên tử (Z).
2. **Thứ tự điền electron vào các lớp:** Electron được điền lần lượt vào các lớp từ trong ra ngoài (từ lớp có mức năng lượng thấp đến lớp có mức năng lượng cao hơn).
* Lớp thứ nhất (Lớp K, n = ) có tối đa electron.
* Lớp thứ hai (Lớp L, n = ) có tối đa electron.
* Lớp thứ ba (Lớp M, n = ) có tối đa electron.
* Lớp thứ tư (Lớp N, n = ) có tối đa electron.
3. **Quy tắc đặc biệt đối với lớp electron ngoài cùng:**
* Lớp electron ngoài cùng không bao giờ có quá electron (trừ trường hợp lớp K chỉ có tối đa electron).
* Đối với các nguyên tố có Z từ đến (các nguyên tố chuyển tiếp):
* Khi lớp M (thứ ) đã có electron, lớp N (thứ ) sẽ bắt đầu được điền electron cho đến khi có electron.
* Sau đó, electron sẽ tiếp tục điền vào lớp M cho đến khi lớp M đủ electron, trong khi lớp N vẫn giữ electron.
Chúng ta hãy cùng áp dụng các quy tắc này để viết cấu hình electron cho từng nguyên tố nhé!
—
**II. Giải bài tập: Viết cấu hình electron của các nguyên tố có Z từ 1 đến 30**
**1. Nguyên tố Hydro (H)**
* Ký hiệu: H
* Số hiệu nguyên tử Z = => Tổng số electron =
* **Bước 1:** Điền electron vào lớp K. Lớp K có thể chứa tối đa electron.
* **Bước 2:** Ta điền electron vào lớp K. Lớp K đã đầy với electron.
* **Cấu hình electron:** 1
**2. Nguyên tố Heli (He)**
* Ký hiệu: He
* Số hiệu nguyên tử Z = => Tổng số electron =
* **Bước 1:** Điền electron vào lớp K.
* **Bước 2:** Ta điền electron vào lớp K. Lớp K đã đầy với electron.
* **Cấu hình electron:** 2
**3. Nguyên tố Liti (Li)**
* Ký hiệu: Li
* Số hiệu nguyên tử Z = => Tổng số electron =
* **Bước 1:** Điền electron vào lớp K ( electron). Số electron còn lại: electron.
* **Bước 2:** Điền electron còn lại ( electron) vào lớp L. Lớp L có thể chứa tối đa electron.
* **Cấu hình electron:** 2, 1
**4. Nguyên tố Beri (Be)**
* Ký hiệu: Be
* Số hiệu nguyên tử Z = => Tổng số electron =
* **Bước 1:** Lớp K: electron. Còn lại: electron.
* **Bước 2:** Lớp L: electron.
* **Cấu hình electron:** 2, 2
**5. Nguyên tố Bo (B)**
* Ký hiệu: B
* Số hiệu nguyên tử Z = => Tổng số electron =
* **Bước 1:** Lớp K: electron. Còn lại: electron.
* **Bước 2:** Lớp L: electron.
* **Cấu hình electron:** 2, 3
**6. Nguyên tố Cacbon (C)**
* Ký hiệu: C
* Số hiệu nguyên tử Z = => Tổng số electron =
* **Bước 1:** Lớp K: electron. Còn lại: electron.
* **Bước 2:** Lớp L: electron.
* **Cấu hình electron:** 2, 4
**7. Nguyên tố Nitơ (N)**
* Ký hiệu: N
* Số hiệu nguyên tử Z = => Tổng số electron =
* **Bước 1:** Lớp K: electron. Còn lại: electron.
* **Bước 2:** Lớp L: electron.
* **Cấu hình electron:** 2, 5
**8. Nguyên tố Oxi (O)**
* Ký hiệu: O
* Số hiệu nguyên tử Z = => Tổng số electron =
* **Bước 1:** Lớp K: electron. Còn lại: electron.
* **Bước 2:** Lớp L: electron.
* **Cấu hình electron:** 2, 6
**9. Nguyên tố Flo (F)**
* Ký hiệu: F
* Số hiệu nguyên tử Z = => Tổng số electron =
* **Bước 1:** Lớp K: electron. Còn lại: electron.
* **Bước 2:** Lớp L: electron.
* **Cấu hình electron:** 2, 7
**10. Nguyên tố Neon (Ne)**
* Ký hiệu: Ne
* Số hiệu nguyên tử Z = => Tổng số electron =
* **Bước 1:** Lớp K: electron. Còn lại: electron.
* **Bước 2:** Lớp L: electron (đã đạt tối đa).
* **Cấu hình electron:** 2, 8
**11. Nguyên tố Natri (Na)**
* Ký hiệu: Na
* Số hiệu nguyên tử Z = => Tổng số electron =
* **Bước 1:** Lớp K: electron. Còn lại: electron.
* **Bước 2:** Lớp L: electron. Còn lại: electron.
* **Bước 3:** Lớp M: electron. Lớp M là lớp ngoài cùng, có electron, không vượt quá .
* **Cấu hình electron:** 2, 8, 1
**12. Nguyên tố Magie (Mg)**
* Ký hiệu: Mg
* Số hiệu nguyên tử Z = => Tổng số electron =
* **Bước 1:** Lớp K: electron. Còn lại: electron.
* **Bước 2:** Lớp L: electron. Còn lại: electron.
* **Bước 3:** Lớp M: electron.
* **Cấu hình electron:** 2, 8, 2
**13. Nguyên tố Nhôm (Al)**
* Ký hiệu: Al
* Số hiệu nguyên tử Z = => Tổng số electron =
* **Bước 1:** Lớp K: electron. Còn lại: electron.
* **Bước 2:** Lớp L: electron. Còn lại: electron.
* **Bước 3:** Lớp M: electron.
* **Cấu hình electron:** 2, 8, 3
**14. Nguyên tố Silic (Si)**
* Ký hiệu: Si
* Số hiệu nguyên tử Z = => Tổng số electron =
* **Bước 1:** Lớp K: electron. Còn lại: electron.
* **Bước 2:** Lớp L: electron. Còn lại: electron.
* **Bước 3:** Lớp M: electron.
* **Cấu hình electron:** 2, 8, 4
**15. Nguyên tố Photpho (P)**
* Ký hiệu: P
* Số hiệu nguyên tử Z = => Tổng số electron =
* **Bước 1:** Lớp K: electron. Còn lại: electron.
* **Bước 2:** Lớp L: electron. Còn lại: electron.
* **Bước 3:** Lớp M: electron.
* **Cấu hình electron:** 2, 8, 5
**16. Nguyên tố Lưu huỳnh (S)**
* Ký hiệu: S
* Số hiệu nguyên tử Z = => Tổng số electron =
* **Bước 1:** Lớp K: electron. Còn lại: electron.
* **Bước 2:** Lớp L: electron. Còn lại: electron.
* **Bước 3:** Lớp M: electron.
* **Cấu hình electron:** 2, 8, 6
**17. Nguyên tố Clo (Cl)**
* Ký hiệu: Cl
* Số hiệu nguyên tử Z = => Tổng số electron =
* **Bước 1:** Lớp K: electron. Còn lại: electron.
* **Bước 2:** Lớp L: electron. Còn lại: electron.
* **Bước 3:** Lớp M: electron.
* **Cấu hình electron:** 2, 8, 7
**18. Nguyên tố Argon (Ar)**
* Ký hiệu: Ar
* Số hiệu nguyên tử Z = => Tổng số electron =
* **Bước 1:** Lớp K: electron. Còn lại: electron.
* **Bước 2:** Lớp L: electron. Còn lại: electron.
* **Bước 3:** Lớp M: electron. Lớp M là lớp ngoài cùng, có electron (đã bão hòa theo quy tắc electron lớp ngoài cùng).
* **Cấu hình electron:** 2, 8, 8
**19. Nguyên tố Kali (K)**
* Ký hiệu: K
* Số hiệu nguyên tử Z = => Tổng số electron =
* **Bước 1:** Lớp K: electron. Còn lại: electron.
* **Bước 2:** Lớp L: electron. Còn lại: electron.
* **Bước 3:** Lớp M: Theo quy tắc, lớp ngoài cùng không quá electron. Vì vậy, lớp M sẽ điền electron trước, và electron thứ sẽ điền vào lớp N.
* **Bước 4:** Lớp N: electron.
* **Cấu hình electron:** 2, 8, 8, 1
**20. Nguyên tố Canxi (Ca)**
* Ký hiệu: Ca
* Số hiệu nguyên tử Z = => Tổng số electron =
* **Bước 1:** Lớp K: electron. Còn lại: electron.
* **Bước 2:** Lớp L: electron. Còn lại: electron.
* **Bước 3:** Lớp M: electron (điền theo quy tắc lớp ngoài cùng không quá ). Còn lại: electron.
* **Bước 4:** Lớp N: electron.
* **Cấu hình electron:** 2, 8, 8, 2
**21. Nguyên tố Scandium (Sc)**
* Ký hiệu: Sc
* Số hiệu nguyên tử Z = => Tổng số electron =
* **Bước 1:** Lớp K: electron. Còn lại: electron.
* **Bước 2:** Lớp L: electron. Còn lại: electron.
* **Bước 3:** Lớp N (lớp ngoài cùng): Theo quy tắc cho nguyên tố chuyển tiếp, lớp N sẽ có electron trước. Còn lại: electron.
* **Bước 4:** Lớp M: electron (phần còn lại sẽ điền vào lớp M).
* **Cấu hình electron:** 2, 8, 9, 2
**22. Nguyên tố Titan (Ti)**
* Ký hiệu: Ti
* Số hiệu nguyên tử Z = => Tổng số electron =
* **Bước 1:** Lớp K: electron.
* **Bước 2:** Lớp L: electron.
* **Bước 3:** Lớp N: electron.
* **Bước 4:** Lớp M: electron.
* **Cấu hình electron:** 2, 8, 10, 2
**23. Nguyên tố Vanadi (V)**
* Ký hiệu: V
* Số hiệu nguyên tử Z = => Tổng số electron =
* **Bước 1:** Lớp K: electron.
* **Bước 2:** Lớp L: electron.
* **Bước 3:** Lớp N: electron.
* **Bước 4:** Lớp M: electron.
* **Cấu hình electron:** 2, 8, 11, 2
**24. Nguyên tố Crom (Cr)**
* Ký hiệu: Cr
* Số hiệu nguyên tử Z = => Tổng số electron =
* **Bước 1:** Lớp K: electron.
* **Bước 2:** Lớp L: electron.
* **Bước 3:** Lớp N: electron.
* **Bước 4:** Lớp M: electron.
* **Cấu hình electron:** 2, 8, 12, 2
*(Lưu ý: Trong các lớp cao hơn, Crom có cấu hình electron hơi đặc biệt do sự ổn định của phân lớp d, nhưng theo chương trình lớp 9, chúng ta vẫn áp dụng quy tắc điền electron tuần tự vào các lớp như trên.)*
**25. Nguyên tố Mangan (Mn)**
* Ký hiệu: Mn
* Số hiệu nguyên tử Z = => Tổng số electron =
* **Bước 1:** Lớp K: electron.
* **Bước 2:** Lớp L: electron.
* **Bước 3:** Lớp N: electron.
* **Bước 4:** Lớp M: electron.
* **Cấu hình electron:** 2, 8, 13, 2
**26. Nguyên tố Sắt (Fe)**
* Ký hiệu: Fe
* Số hiệu nguyên tử Z = => Tổng số electron =
* **Bước 1:** Lớp K: electron.
* **Bước 2:** Lớp L: electron.
* **Bước 3:** Lớp N: electron.
* **Bước 4:** Lớp M: electron.
* **Cấu hình electron:** 2, 8, 14, 2
**27. Nguyên tố Coban (Co)**
* Ký hiệu: Co
* Số hiệu nguyên tử Z = => Tổng số electron =
* **Bước 1:** Lớp K: electron.
* **Bước 2:** Lớp L: electron.
* **Bước 3:** Lớp N: electron.
* **Bước 4:** Lớp M: electron.
* **Cấu hình electron:** 2, 8, 15, 2
**28. Nguyên tố Niken (Ni)**
* Ký hiệu: Ni
* Số hiệu nguyên tử Z = => Tổng số electron =
* **Bước 1:** Lớp K: electron.
* **Bước 2:** Lớp L: electron.
* **Bước 3:** Lớp N: electron.
* **Bước 4:** Lớp M: electron.
* **Cấu hình electron:** 2, 8, 16, 2
**29. Nguyên tố Đồng (Cu)**
* Ký hiệu: Cu
* Số hiệu nguyên tử Z = => Tổng số electron =
* **Bước 1:** Lớp K: electron.
* **Bước 2:** Lớp L: electron.
* **Bước 3:** Lớp N: electron.
* **Bước 4:** Lớp M: electron.
* **Cấu hình electron:** 2, 8, 17, 2
*(Tương tự như Crom, Đồng cũng có cấu hình electron đặc biệt ở lớp cao hơn, nhưng ở chương trình lớp 9, ta vẫn áp dụng quy tắc điền electron tuần tự như trên.)*
**30. Nguyên tố Kẽm (Zn)**
* Ký hiệu: Zn
* Số hiệu nguyên tử Z = => Tổng số electron =
* **Bước 1:** Lớp K: electron.
* **Bước 2:** Lớp L: electron.
* **Bước 3:** Lớp N: electron.
* **Bước 4:** Lớp M: electron. Lớp M đã đạt tối đa electron.
* **Cấu hình electron:** 2, 8, 18, 2
—
**III. Tóm tắt cấu hình electron (theo lớp):**
1. H (Z=1): 1
2. He (Z=2): 2
3. Li (Z=3): 2, 1
4. Be (Z=4): 2, 2
5. B (Z=5): 2, 3
6. C (Z=6): 2, 4
7. N (Z=7): 2, 5
8. O (Z=8): 2, 6
9. F (Z=9): 2, 7
10. Ne (Z=10): 2, 8
11. Na (Z=11): 2, 8, 1
12. Mg (Z=12): 2, 8, 2
13. Al (Z=13): 2, 8, 3
14. Si (Z=14): 2, 8, 4
15. P (Z=15): 2, 8, 5
16. S (Z=16): 2, 8, 6
17. Cl (Z=17): 2, 8, 7
18. Ar (Z=18): 2, 8, 8
19. K (Z=19): 2, 8, 8, 1
20. Ca (Z=20): 2, 8, 8, 2
21. Sc (Z=21): 2, 8, 9, 2
22. Ti (Z=22): 2, 8, 10, 2
23. V (Z=23): 2, 8, 11, 2
24. Cr (Z=24): 2, 8, 12, 2
25. Mn (Z=25): 2, 8, 13, 2
26. Fe (Z=26): 2, 8, 14, 2
27. Co (Z=27): 2, 8, 15, 2
28. Ni (Z=28): 2, 8, 16, 2
29. Cu (Z=29): 2, 8, 17, 2
30. Zn (Z=30): 2, 8, 18, 2
Hi vọng với lời giải chi tiết này, các em đã nắm vững cách viết cấu hình electron theo chương trình Hóa học lớp 9. Chúc các em học tốt!
Đáp án:
Bạn dựa vào mức năng lượng này để viết cấu hình e nhé:
Giải thích các bước giải: