CHƯƠNG V: NGUYÊN TỬ NHIỀU ELECTRON
8 tiết (4 lí thuyết, 4 bài tập)
Ngày soạn: 15/10/2011
Ngày giảng: 15/11/2011-27/11/2011
I. Mục tiêu bài giảng
Sau khi học xong chương này SV cần nắm được:
1. Kiến thức
- Các nguyên lí: không phân biệt các hạt đồng nhất, nguyên lí phản đối xứng.
- Nắm chắc và vận dụng tốt mô hình hạt độc lập và sự gần đúng của lời giải phương trình Srođingơ cho hệ nhiều electron.
- Nắm và giải thích được bốn cơ sở viết cấu hình electron, viết được cấu hình electron và một số trường hợp bất thường.
2. Kĩ năng
- Viết cấu hình electron
- Cách biểu diễn electron vào các ô lượng tử theo các nguyên lý và quy tắc
II. Phương pháp giảng dạy
Phương pháp tiên đề
Đàm thoại ôn tập củng cố (kiến thức trong chương chủ yếu là đã được tìm hiểu )
Vận dụng làm bài tập
Phương pháp thuyết trình
III. Chuẩn bị
GV: giáo án, giáo trình
SV: Giáo trình, bài chuẩn bị
IV. Nội dung bài giảng
Hoạt động của GV và SV
Nội dung bài dạy




GV: Nội dung của nguyên lí không phân biệt các hạt đồng nhất?



GV: - Thế nào là hàm sóng phản đối xứng và hàm sóng đối xứng?
- Hàm sóng toàn phần mô tả trạng thái của hệ nhiều e là hàm phản đối xứng hay đối xứng.


















- Cho biết nội dung của sự gần đúng Bocnơ- Openhaimơ?


GV bổ sung: Các nguyên tử có nhiều e , ngoài lực hút giữa hạt nhân với e còn có các lực đẩy giữa các e với nhau. Lực đẩy này làm giảm lực hút của hạt nhân với e. Ta nói: e bị chắn lẫn nhau, hiệu ứng chắn
- Ví dụ 1: Dựa vào phương pháp gần đúng Slater. Hãy xác định điện tích hiệu dụng Z* cho các trường hợp sau:
a. N (Z =7)
b. Fe (Z =26)
Giải:
Khi tính điện tích hiệu dụng người ta xếp cấu hình e theo lớp:
(1s),(2s,2p),(3s,3p),(3d), (4s,4p),
Với N : 1s22s22p3
Z*1s = 7 - 0,3.1= 6,7
Z*2s,2p = 7- 5.0,35 - 2.0,85 =3,9
Làm tương tự với Fe

- Ví dụ 2: Từ cấu hình electron của He 1s2 hãy:
a. Tính năng lượng He theo eV
b. Tính giá trị của He theo phương pháp Slater rồi so sánh kết quả với phần a và với giá trị thực nghiệm E = -79 eV
- Ví dụ 3: hãy xác định điện tích hiệu dụng với các nhónm phân lớp tương ứng có thể có và tổng năng lượng đối với nguyên tử Cl ở trạng thái cơ bản.
- Ví dụ 4: áp dụng phương pháp gần đúng Slaytơ, hãy:
a. Xác định năng lượng các phân lớp, năng lượng e của nguyên tử K
b. Xác định năng lượng ion hoá thứ nhất.





GV: Cấu hình electron là gì? Dựa trên những cơ sở nào?


GV: Hãy cho biết nội dung của nguyên lí vững bền?



GV: Bằng sơ đồ thích hợp hãy trình bày nội dung của quy tắc Klechkowski?
VD: Hãy dựa vào quy tắc trên sắp xếp phân lớp 2s, 2p, 3s?
Với 2s có n + l = 2
2p có n +l =3, 3s có n+l = 3
Vậy 2s trước, 2p và 3s có tổng bằng nhau nhưng n(2p)< n(3s)
Do đó : 2s 2p 3s









VD: Với n=2
+ l = 0, 2s
+ l= 1, 2p




VD: Có bao nhiêu cách phân bố 3 e vào phân lớp p? Trường hợp nào đúng theo quy tắc Hun?
- Có nhiều cách phân bố 3 e vào các AO p. Một số trường hợp như ở dưới. Trong đó theo cách 3 độc thân cùng hướng có Smax= 3/2








GV: Số e tối đa trên các phân lớp?














GV: Cách xác định số lượng e ?
Trong nguyên tử số e = Z
Ion dương: e = Z - điện tích ion
Ion âm: e = Z + điện tích ion