Tóm tắt Lý thuyết Hóa 10
Bài 1
- Hóa học là ngành
khoa học thuộc lĩnh vực khoa học tự nhiên, nghiên cứu về thành phần, cấu trúc,
tính chất và sự biến đổi của chất cũng như ứng dụng của chúng.
- Hóa học có vai trò quan trọng trong đời sống,
sản xuất và nghiên cứu khoa học.
Bài 2
Nguyên tử gồm hạt nhân chứa proton, neutron và
vỏ nguyên tử chứa electron
- Hạt electron, kí hiệu là e, có:
+ Điện tích: qe = - 1,602 × 10-19 C
(coulomb) (-1)
+ Khối lượng: me = 9,11 × 10-28g.
Nguyên tử có cấu tạo rỗng, gồm hạt nhân ở
trung tâm và lớp vỏ là các electron chuyển động xunh quanh hạt nhân.
+ Nguyên tử trung hòa về điện: số đơn vị điện
tích dương của hạt nhân bằng số đơn vị điện tích âm của các electron trong
nguyên tử.
Bài 3
1. Hạt nhân nguyên tử
- Số đơn vị điện tích hạt nhân (Z) = số
proton (P) = số electron (E).
- Điện tích hạt nhân = + Z.
- Số khối (A) = số proton (P) + số neutron (N)
2. Nguyên tố hóa học
- Số hiệu nguyên tử
(Z) = Số đơn vị điện tích hạt nhân (Z)
- Nguyên tố hóa học là
tập hợp những nguyên tử có cùng đơn vị điện tích hạt nhân
3. Đồng vị
- Các đồng vị là những
nguyên tử có cùng số proton, cùng số hiệu nguyên tử nhưng khác nhau về số neutron,
vì vậy số khối cũng khác nhau
4. Nguyên tử khối và nguyên tử khối
trung bình
- Nguyên tử khối cho
biết khối lượng của nguyên tử đó nặng gấp bao nhiêu lần đơn vị khối lượng nguyên
tử (1 amu)
- Khối lượng nguyên tử
bằng tổng khối lượng các hạt proton, electron và neutron. Có thể coi nó bằng số
khối A vì khối lượng electron rất nhỏ có thể bỏ qua
- Nguyên tử khối trung
bình bằng tổng các tích giữa nguyên tử khối đồng vị thứ i với tỉ lệ % số nguyên
tử đồng vị thứ i rồi chia cho 100
Bài 4
1. Sự chuyển động của electron
- Theo mô hình Rutherford
– Bohr: chuyển động theo quỹ đạo quanh hạt nhân
- Theo mô hình nguyên
tử hiện đại: chuyển động rất nhanh quanh hạt nhân không theo quỹ đạo xác định
2. Orbital
- Orbital nguyên tử (AO)
là vùng không gian xung quanh hạt nhân, tại đó xác suất tìm thấy electron là lớn
nhất (xấp xỉ 90%)
- Một số AO thường gặp:
+ AO s: hình cầu
+ AO p: hình số 8 nổi
+ AO d, f: hình dạng
phức tạp
3. Lớp
- Tập hợp các electron
có mức năng lượng gần bằng nhau
- Vỏ nguyên tử chia làm
7 lớp, từ lớp K đến lớp Q theo thứ tự Alphabet
4. Phân lớp
- Mỗi lớp được chia thành
nhiều phân lớp
- Được ký hiệu bằng các
chữ cai thường s, p, d, f
- Các electron có mức
năng lượng bằng nhau thì xếp vào một phân lớp
5. Số electron tối đa trong một phân
lớp
- s: 2
- p: 6
- d: 10
- f: 14
6. Nguyên lí vừng bền
- Ở trạng thái cơ bản,
các electron nguyên tử lần lượt chiếm những orbital có mức năng lượng từ thấp tới
cao
1s, 2s, 2p, 3s, 3p,
4s, 3d, 4p, 5s, 4d, 5p,…
7. Nguyên lí Pauli & Quy tắc Hund
- Mỗi AO chứa tối đa 2
electron theo chiều tự quay ngược nhau
- Trong cùng một phân
lớp chưa bão hòa, electron phân bố vào orbital sao cho số lượng electron độc thân
đạt tối đa
8. Đặc điểm electron lớp ngoài cùng
- Kim loại: 1, 2, 3
- Kim loại hoặc phi
kim: 4
- Phi kim: 5, 6, 7
- Khí hiếm: 8
Bài 5
1. Ô nguyên tố
- Mỗi nguyên tố hóa học
được xếp vào một ô trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học, gọi là ô nguyên
tố.
- Số thứ tự của một ô
nguyên tố bằng số hiệu nguyên tử của nguyên tố hóa học trong ô đó.
- Ví dụ:
2. Chu kì
- Các nguyên tố có
cùng số lớp electron trong nguyên tử được xếp thành một hàng, gọi là chu kì.
- Số thứ tự của chu kì
bằng số lớp electron của nguyên tử các nguyên tố trong chu kì. Bảng tuần hoàn gồm
7 chu kì:
+ Các chu kì 1, 2 và 3
là các chu kì nhỏ.
+ Các chu kì 4, 5, 6
và 7 là các chu kì lớn.
3. Nhóm
- Nhóm là tập hợp các
nguyên tố mà nguyên tử có cấu hình electron tương tự nhau (trừ nhóm VIIIB), do
đó có tính chất hóa học gần giống nhau và được xếp theo cột.
- Số thứ tự của nhóm A
bằng số electron ở lớp ngoài cùng của nguyên tử các nguyên tố trong nhóm.
- Bảng tuần hoàn hiện
nay có 18 cột, chia thành 8 nhóm A (IA đến VIIIA) và 8 nhóm B (IB đến VIIIB). Mỗi
cột tương ứng với một nhóm, riêng nhóm VIIIB có 3 cột.
Chú ý: Electron hóa trị
là những electron có khả năng tham gia hình thành liên kết hóa học. Chúng thường
nằm ở lớp ngoài cùng hoặc cả ở phân lớp sát lớp ngoài cùng nếu phân lớp đó chưa
bão hòa. Những nguyên tố có cùng số electron hóa trị thường có tính chất hóa học
tương tự nhau.
4. Phân loại nguyên tố dựa theo cấu
hình electron và tính chất hóa học
- Các nguyên tố hóa học
cũng có thể được chia thành các khối như sau:
+ Khối các nguyên tố s
gồm các nguyên tố thuộc nhóm IA và nhóm IIA, có cấu hình electron: [Khí hiếm]
ns1-2.
+ Khối các nguyên tố p
gồm các nguyên tố thuộc nhóm IIIA đến VIIIA (trừ nguyên tố He), có cấu hình
electron: [Khí hiếm]ns2np1-6.
+ Khối các nguyên tố d
gồm các nguyên tố nhóm B.
+ Khối các nguyên tố f
gồm các nguyên tố xếp thành 2 hàng ở cuối bảng tuần hoàn.
- Dựa vào tính chất
hóa học, người ta phân loại các nguyên tố hóa học thành:
+ Nguyên tố kim loại;
+ Nguyên tố phi kim;
+ Khí hiếm.
5. Nguyên tắc sắp xếp các nguyên tố
trong bảng tuần hoàn
Nguyên tắc sắp xếp các
nguyên tố trong bảng tuần hoàn:
+ Các nguyên tố được sắp
xếp theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân nguyên tử.
+ Các nguyên tố có
cùng số lớp electron trong nguyên tử được xếp vào cùng một chu kì.
+ Các nguyên tố có
cùng số electron hóa trị trong nguyên tử được xếp vào cùng một nhóm, trừ nhóm
VIIIB.
Bài 6
| Tín dụng: OLM.VN |
Bài 8
1. Liên kết hóa học
- Phân tử được tạo ra
từ các nguyên tử bằng liên kết hóa học
2. Quy tắc bát tử
- Trong quá trình hình
thành liên kết hóa học, nguyên tử nguyên tố nhóm A có xu hướng tạo thành lớp vỏ
ngoài cùng có 8 electron tương ứng với khí hiếm gần nhất (hoặc 2 electron với
khí hiếm heli)
Bài 9
- Khi cho electron,
nguyên tử trở thành ion dương (cation)
- Khi nhận electron, nguyên tử trở thành ion
âm (anion)
- Liên kết ion là liên
kết được hình thành bởi lực hút tĩnh điện giữa các ion mang điện tích trái dấu.
- Liên kết ion thường
được hình thành khi kim loại điển hình tác dụng với phi kim điển hình.
- Ô mạng tinh thể là
đơn vị nhỏ nhất của mạng tinh thể, hiển thị cấu trúc không gian ba chiều của
toàn bộ tinh thể.
- Tinh thể của một chất
có thể xem là một ô mạng lặp đi lặp lại trong không gian ba chiều.
- Do các hợp chất ion
có cấu trúc tinh thể nên trong điều kiện thường, các hợp chất ion thường tồn tại
ở trạng thái rắn, khó nóng chảy, khó bay hơi và không dẫn điện ở trạng thái rắn.
Hợp chất ion thường dễ tan trong nước tạo thành dung dịch có khả năng dẫn điện.
Bài 10
1. Sự hình thành
- Liên kết cộng hóa trị
là liên kết được hình thành giữa hai nguyên tử bằng một hay nhiều cặp electron
chung.
- Liên kết cộng hóa trị
được hình thành giữa các nguyên tử của cùng một nguyên tố hoặc giữa các nguyên
tử của các nguyên tố không khác nhau nhiều về độ âm điện.
2. Công thức Lewís
- Công thức Lewis biểu
diễn sự hình thành liên kết hóa học giữa các nguyên tử trong một phân tử.
- Công thức Lewis của
một phân tử được xây dựng từ công thức electron của phân tử, trong đó mỗi cặp
electron chung giữa hai nguyên tử tham gia liên kết được thay bằng một gạch nối
“–”.
3. Liên kết cho – nhận
- Liên kết cho – nhận là một trường hợp đặc biệt
của liên kết cộng hóa trị, trong đó cặp electron chung chỉ do một nguyên tử
đóng góp.
4. Phân biệt các loại liên kết dựa trên
độ âm điện
5. Sự hình thành liên kết 𝛔, 𝛑 và
năng lượng liên kết
a. Tìm hiểu sự
hình thành liên kết 𝛔 và liên kết 𝛑
- Liên kết σ là
loại liên kết cộng hóa trị được hình thành do sự xen phủ trục của hai orbital.
Vùng xen phủ nằm trên đường nối tâm hai nguyên tử.
- Liên kết π là loại
liên kết cộng hóa trị được hình thành do sự xen phủ bên của hai orbital. Vùng
xen phủ nằm hai bên đường nối tâm hai nguyên tử.
6. Tìm hiểu khái niệm năng lượng liên
kết
- Năng lượng liên kết
của một liên kết hóa học là năng lượng cần thiết để phá vỡ 1 mol liên kết đó ở
thể khí, tạo thành các nguyên tử ở thể khí.
- Giá trị năng lượng của
một liên kết hóa học là thước đo độ bền liên kết. Năng lượng liên kết càng lớn
thì liên kết càng bền và ngược lại.