Lý thuyết Hóa 10 Bài 1. Thành phần nguyên tử
Dưới đây là các bài Tóm tắt lý thuyết 10 theo 3 bộ sách mới Kết nối tri thức, Cánh diều, Chân trời sáng tạo, mời các bạn click để xem chi tiết:
Kết nối tri thức:
[Sách mới] Tóm tắt Lý thuyết Hóa 10 Bài 1 Thành phần của nguyên tử kết nối tri thức [Sơ đồ tư duy]
Cánh diều:
[Sách mới CD] Lý thuyết Hóa 10 Bài 1: Nhập môn hóa học [Sơ đồ tư duy]
Chân trời sáng tạo:
[Sách mới CTST] Lý thuyết Hóa 10 Bài 1: Nhập môn hóa học [Sơ đồ tư duy]
I. THÀNH PHẦN CẤU TẠO CỦA NGUYÊN TỬ
1. Electron
a] Sự tìm ra electron
- Năm 1897, J.J. Thomson [Tôm-xơn, người Anh] đã tìm ra tia âm cực.
- Tia âm cực là chùm hạt vật chất có khối lượng và chuyển động với vận tốc lớn. Các hạt tạo thành tia âm cực mang điện tích âm và được gọi là các electron, kí hiệu là e.
b] Khối lượng và điện tích của electron
2. Sự tìm ra hạt nhân nguyên tử
- Năm 1911, E.Rutherford [Rơ-dơ-pho, người Anh] đã chứng minh rằng:
+ Nguyên tử có cấu tạo rỗng, phần mang điện tích dương là hạt nhân có kích thước rất nhỏ so với kích thước nguyên tử.
+ Xung quanh hạt nhân có các electron chuyển động rất nhanh tạo nên lớp vỏ nguyên tử.
+ Khối lượng nguyên tử hầu như tập trung ở hạt nhân [vì khối lượng e rất nhỏ].
3. Cấu tạo của hạt nhân nguyên tử
a] Sự tìm ra proton
- Năm 1918, Rutherford đã tìm thấy hạt proton [kí hiệu p] trong hạt nhân nguyên tử:
b] Sự tìm ra nơtron
- Năm 1932, J.Chadwick [Chat-uých] đã tìm ra hạt nơtron [kí hiệu nn] trong hạt nhân nguyên tử:
c] Cấu tạo của hạt nhân nguyên tử
- Hạt nhân nguyên tử được tạo thành bởi các proton và nơtron. Vì nơtron không mang điện, số proton trong hạt nhân phải bằng số đơn vị điện tích dương của hạt nhân và bằng số electron quay xung quanh hạt nhân.
⟺ Σp = Σe
II. KÍCH THƯỚC VÀ KHỐI LƯỢNG CỦA NGUYÊN TỬ
1. Kích thước
- Người ta dùng đơn vị nanomet [nm] hay angstrom [Ao] để biểu thị kích thước nguyên tử.
a] Nguyên tử nhỏ nhất là nguyên tử hiđro, bán kính khoảng 0,053nm.
b] Đường kính nguyên tử lớn hơn đường kính hạt nhân khoảng 10000 lần
c] Đường kính của electron và proton khoảng 10−8nm.
2. Khối lượng
- Do khối lượng thật của 1 nguyên tử quá bé, người ta dùng đơn vị khối lượng nguyên tử uu [đvC] để biểu thị khối lượng của nguyên tử, phân tử và các hạt proton, nơtron, electron.
- 1u bằng 1/2 khối lượng 1 nguyên tử đồng vị cacbon 12. Nguyên tử này có khối lượng 19,9265.10−27kg.
Bảng khối lượng và điện tích của các hạt cấu tạo nên nguyên tử:
| Đặc tính hạt |
Vỏ nguyên tử Electron [e] |
Hạt nhân Proton [p] Nơtron [n] |
| Điện tích q | qe = −1,602.10−19 C = −e0 = 1− |
qp = 1,602.10−19C = e0 = 1+ qn=0 |
| Khối lượng m |
me= 9,1094.10−31kg me= 0,00055u |
mp= 1,6726.10−27kg mp≈1u mn= 1,6748.10−27kg mn≈1u |
⟹ mnguyêntử = mp + mn [Bỏ qua me]
Xem thêm Giải Hóa 10: Bài 1. Thành phần nguyên tử
Hóa học là một bộ môn bắt đầu từ trung học cơ sở. Khi lên trung học phổ thông các bạn học sinh có thể sẽ bỡ ngỡ từ hóa học 10 bài 1. Sự khác nhau giữa các cấp học có thể ảnh hưởng không nhỏ đến kết quả học tập lâu dài của học sinh. Những chia sẻ sau đây sẽ giúp bạn nắm vững hơn cả phần lý thuyết lẫn bài hóa học lớp 10 bài 1.
Phần 1 – Hệ thống kiến thức hóa học lớp 10 bài 1
Trước khi giải bài tập hóa 10 bài 1, các bạn cần nắm rõ lý thuyết. Từ cấp bậc trung học phổ thông thành tích học tập sẽ bị chi phối do phương pháp tự học bắt đầu được áp dụng. Do vậy hãy cùng điểm lại những lý thuyết về thành phần nguyên tử trong chương trình hóa lớp 10 bài 1.
1 – Thành phần cấu tạo của nguyên tử
Nguyên tử có cấu tạo từ các loại hạt nhân có thể mang điện tích hoặc không. Mỗi hạt nhân sẽ đóng một vai trò riêng và tồn tại song hành trong cùng nguyên tử. Hãy cùng tìm hiểu sự ra đời của nghiên cứu hạt nhân nguyên từ và cụ thể những dấu mốc đánh dấu sự nghiên cứu về từng loại hạt nhân đã tìm ra.
Cấu tạo nguyên tử gồm những gì
Nguồn gốc của sự xuất hiện hạt nhân nguyên tử
Sự tồn tại của hạt nhân nguyên từ đã xuất hiện từ rất lâu. Tuy nhiên chỉ đến khi con người chạm đến tri thức nhân loại thì kiến thức này mới được quan tâm và nghiên cứu. Vào năm 1911 một nhà nghiên cứu người Anh đã thực hiện phân tích. Sau đó anh ta chứng minh được các luận điểm sau:
- Một nguyên tử không phải là dạng đặc mà nó bị rỗng. Hạt nhân nguyên tử có kích thước vô cùng nhỏ so với nguyên tử. Trong hạt nguyên tử, có thể phát hiện ra những hạt vô cùng nhỏ mang theo điện tích dương.
- Ở lớp vỏ của nguyên tử xuất hiện các electron là một loại hạt mang điện tích âm. Hạt này liên tục di chuyển với tốc độ rất nhanh và tạo ra lớp vỏ bao cho nguyên tử.
- Sau khi tính toán khối lượng giữa hạt nhân nguyên tử và vỏ nguyên tử thì hầu hết phần khối lượng nằm ở hạt nhân. Điều đó cũng nói lên rằng khối lượng hạt electron là vô cùng nhỏ.
Các loại hạt nhân góp phần cấu tạo nên hạt nhân nguyên tử
Hạt proton được tìm ra sau 7 năm nhà nghiên cứu người Anh phân tích các luận điểm về hạt nhân nguyên tử. Các nhà khoa học đã thống nhất ký hiệu cho hạt proton là p. Khối lượng của proton đo được là 1,6726×10 -27 kg. Đây là hạt nhân mang điện tích dương có qp =1,602×10 – 19
Hạt notron được tìm ra muộn hơn vì tận năm 1932 người ta mới tìm thấy và thống nhất khí hiệu là n. Khối lượng hạt notron tương đương với proton. Tuy nhiên hạt notron không mang điện nên còn được gọi là hạt trung hòa.
Electron nằm ở vỏ nên không thuộc hạt nhân nguyên tử. Đây là hạt được tìm thấy đầu tiên vào năm 1987 và các nhà khoa học cho rằng hạt electron mang tia cực âm. Tia cực âm được định nghĩa là dạng vật chất có hình chùm di chuyển nhanh và có khối lượng nhất định.
Hạt electron được kí hiệu là e với khối lượng tính toán mỗi hạt đạt 9,1094 x 10 – 31 kg. điện tích qe có giá trị tuyệt đối bằng với giá trị của qp. Do hạt e và p trái dấu nên có thể thấy rằng qp = – qe
- Cấu tạo thực sự của hạt nhân nguyên tử
Như vậy có thể thấy rằng hóa học 10 bài 1 đã lý giải cho ta rằng cấu tạo hạt nhân nguyên tử bao gồm n, p còn e là hạt bao quanh hạt nhân. Đơn vị điện tích dương của hạt nhân và số hạt proton là tương đương nhau do hạt notron không mang điện tích. Còn hạt e quay xung quanh sẽ có số lượng tùy vào đặc điểm của nguyên tử.
2 – Kích thước và khối lượng nguyên tử
Hóa học 10 bài 1 sẽ đi sâu lý thuyết từ căn bản vì đây là những kiến thức nền tảng đơn giản nhất.
Kích thước của nguyên tử
Nguyên tử không thể nhìn thấy bằng mắt thường nên cần sử dụng một số đại lượng để đo kích thước của chúng. Sau đây là một số đơn vị đo lường phổ biến để đánh giá so sánh kích thước nguyên tử:
- nm: 10 -9 m
- A0: 10 -10 m
- nm: 10A0A
Các nghiên đã chỉ ra rằng nguyên tử nhỏ nhất tìm thấy là Hidro với bán kinh 0,053 nm. Thêm vào đó đường kính nguyên tử khi đem so sánh gấp 10000 lần so với đường kính hạt nhân nguyên tử. Dựa vào các số liệu cho thấy các loại hạt mang điện tích khi đo đường kính có giá trị là 10 -8 nm
Khối lượng của nguyên tử
Kích thước một nguyên tử nhỏ dẫn đến khối lượng nguyên tử rất nhỏ. Trong chương trình hóa học từ trung học cơ sở khối lượng nguyên tử đã được sử dụng đơn vị cacbon để đánh giá. Khối lượng nguyên tử sẽ tính toán dựa vào khối lượng của hạt p và n còn hạt e có kích thước quá nhỏ nên sẽ không tính vào.
Đơn vị cacbon được ký hiệu u sẽ tính toán theo công thức sau:
Công thức tính đơn vị cacbon
Phần 2 – Lời giải môn hóa học 10 bài 1 sgk
1 – Bài 1 trang 9
Hạt nhân nguyên tử có cấu từ những loại hạt nào?
- e và p
- p và n
- n và e
- e, p và n
TRẢ LỜI: B
2 – Bài 2 trang 9
Các loại hạt cấu tạo nên nguyên tử là gì?
- e và p
- p và n
- n và e
- e, p và n
TRẢ LỜI: D
3 – Bài 3 trang 9
Kích thước của nguyên tử lớn hơn khoảng 1 vạn lần hạt nhân nguyên tuer. Nếu hạt nhân có đường kính là 6cm thí hạt nhân nguyên tử có kích thước là bao nhiêu?
TRẢ LỜI:
Kích thước nguyên tử có đường kính hạt nhân 6 cm là:
6 x 10000 = 60000 cm = 600 m.
4 – Bài 4 trang 9
Tính toán tỉ số khối lượng giữa hạt e với p và e với n:
TRẢ LỜI
Lời giải hóa học 10 bài 1 bài tập sgk trang 9
5 – Bài 5 trang 9
Bán kính của nguyên tử kẽm làm 0,135 nm. Khối lượng nguyên tử kẽm đo được là 65 u
- Tính khối lượng nguyên tử kẽm
- Bán kính hạt nhân là 2 micro mét tính khối lượng riêng của hạt nhân nguyên tử. Thể tích hình cầu là ∏r3
TRẢ LỜI
Lời giải bài 5 trang 9 chương trình hóa học 10 bài 1
Phần 3 – Gợi ý giải hóa học 10 bài 1 sbt
Ngoài ra bạn có thể tham khảo thêm một số bài trong sách bài tập
1 – Bài tập 1. 1 trang 3
Beri và oxi lần lượt có khối lượng nguyên tử bằng:
mBe = 9,012u; mO=15,999u.
Khối lượng nguyên tử beri và oxi tính theo gam lần lượt là
A. 14,964.10-24 gam và 26,566.10-24 gam.
B. 26,566.10-24 gam và 14,964.10-24 gam
C. 15.10-24 gam và 26.10-24 gam.
D. 9 gam và 16 gam.
TRẢ LỜI: A
2 – Bài tập 1.2 trang 3
Trong nguyên tử, hạt mang điện dương là
A. e
B. p
C. n
D. p và n
TRẢ LỜI: B
3 – Bài tập 1.3 trang 3
Lựa chọn ra phát biểu đúng nhất:
A. Hạt nhân nguyên tử hiđro có 1 p.
B. Hạt nhân nguyên tử hiđro chỉ có 1 p, không có n.
C. Hạt nhân nguyên tử của các đồng vị của hidro đều có p và n
D. Hạt nhân nguyên tử của các đồng vị của hiđro đều có n
TRẢ LỜI: B
KẾT LUẬN
Nhìn chung các kiến thức được đề cập đến trong hóa học 10 bài 1 không quá khó. Tuy nhiên mỗi bạn học sinh cần tìm hiểu và ghi nhớ những kiến thức cốt lõi nhất mới có thể vượt qua môn hóa 10. Đồng thời hóa học lớp 10 bài 1 cũng là khởi đầu bắt nguồn cho các kiến thức nâng cao hơn về sau.