Chương 1. CẤU TRÚC NGUYÊN TỬ VÀ LIÊN KẾT LIÊN NGUYÊN TỬ
Nội dung chính:
Hai mô hình nguyên từ và các khác biệt giữa hai mô hình này
Nguyên lý cơ lượng từ và các mức năng lượng điện tử
Đồ thị năng lượng – khoảng cách giữa hai nguyên tử hoặc ion
Các loại liên kết chính: liên kết kim loại, ion, đồng hóa trị, và liên kết van der Waals.
1. Cấu trúc nguyên tử
1.1 Khái niệm
Nguyên tử có cấu tạo gồm nhân chứa các hạt proton và neutron, và các điện tử chuyển động xung quanh nhân. Cá điện từ và proton đều có điện lượng với giá trị 1.60 x 10° C, diện tích âm đối với điện tử và dương đổi với proton; neutron là loại hạt trung hỏa điện. Các hạt cơ bản này có khối lượng rất nhỏ; proton và neutron có khối lượng gần bằng nhau, 1.67 x 1027 kg, lớn hơn nhiều so với khối lượng điện tử, 9.11 x 10 kg.
Nguyên tố hóa học được đặc trưng bằng số proton trong nhân, được gọi là số nguyên từ (Z). Đối với nguyên tử trung hòa điện, số nguyên từ Z bằng số điện tử. Số nguyên tử là số nguyên, từ 1 của hydro đến 92 của urani, cao nhất trong các nguyên tổ tự nhiên.
Khối lượng nguyên từ (A) của nguyên từ thực tế là tổng khối lượng các proton và neutron trong nhân. Tuy số proton là như nhau cho mọi nguyên tử của cùng một nguyên tố, nhưng số neutron (N) có thể khác nhau. Do đó các nguyên tử của một nguyên tố có thể có nguyên từ lượng khác nhau, được gọi là các đồng vị. Trọng lượng nguyên từ (nguyên từ lượng) của nguyên tố hóa học là trọng lượng trung bình của các đồng vị có trong tự nhiên. Đơn vị khối lượng nguyên từ (amu) có thể được dùng để tính toán nguyên từ lượng. Đơn vị đo quy ước 1 amu là 1/12 khối lượng nguyên tửđồng vị phổ biến nhất của carbon, carbon 12 (C) (A 12.00000), còn được gọi là đơn vị carbon. Theo quy ước này, khối lượng của proton và neutron hơi lớn hơn đơn vị, và
A=Z+N (1.1)
Có thể chuyên biệt nguyên từ lượng của nguyên tố hoặc phân tử lượng của hợp chất dựa trên cơ sở amu/nguyên tử hoặc hoặc theo khối lượng mole. Trong một mole vật chất, có 6.023 * 10 ^ 23 (số Avogadro) nguyên tử hoặc phân tử. Hai đại lượng này có quan hệ:
1 amu/nguyên t hat r = 1g / m * ol
Ví dụ, nguyên từ lượng của Fe là 55.85 am/nguyên tử, tương đương 55.85 g/mol.
