I. Thành Phần Cấu Tạo Của Nguyên Tử - Củng Cố Kiến Thức

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

- Khối lượng: ${m_e} = 9,1094.10^{-31}\,kg$

- Điện tích: ${q_e} = -1,602.10^{-19}\,C \,(Culông) = 1- \,\,(đơn\,\,vị\,\,điện\,\,tích\,\,âm) = {-e_0} \,\,({e_0}: điện\,\,tích\,\,đơn\,\,vị)$

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:$ p \begin{cases} {m_p} = 1,6726.10^{-27}\,kg\\{q_p} = +1,602.10^{-19}\,C = 1+ = {e_0}\,\,(đơn\,\,vị\,\,điện\,\,tích\,\,dương)\end{cases}$

b) Sự tìm ra nơtron

- Năm 1932, J.Chadwick (Chat-uých) đã tìm ra hạt nơtron (kí hiệu $n$) trong hạt nhân nguyên tử:$ n\begin{cases} {m_n} = {m_p}\\{q_n} = 0\,\,(hạt\,\,trung\,\,hòa)\end{cases}$

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.

$ \Longleftrightarrow {\Sigma _p} = {\Sigma _e}$

II. KÍCH THƯỚC VÀ KHỐI LƯỢNG CỦA NGUYÊN TỬ

1. Kích thước

- Người ta dùng đơn vị nanomet ($nm$) hay angstrom ($A^o$) để biểu thị kích thước nguyên tử.

$1\,nm = 10^{-9}\,m$

$1\,{A^o} = 10^{-10}\,m$

$1\,nm = 10 {A^o}$

a) Nguyên tử nhỏ nhất là nguyên tử hiđro, bán kính khoảng $0,053\,nm$.

b) Đường kính nguyên tử lớn hơn đường kính hạt nhân khoảng 10000 lần ($\frac{{{{10}^{ - 1}}nm}}{{{{10}^{ - 5}}nm}} = {10^4}$).

c) Đường kính của electron và proton khoảng $10^{-8}\,nm$.

2. Khối lượng

- Do khối lượng thật của 1 nguyên tử quá bé, người ta dùng đơn vị khối lượng nguyên tử $u$ (đvC) để biểu thị khối lượng của nguyên tử, phân tử và các hạt proton, nơtron, electron.

- $1\,u$ bằng $ \frac{1}{2}$ khối lượng 1 nguyên tử đồng vị cacbon 12. Nguyên tử này có khối lượng $19,9265.10^{-27}\,kg$.

$ \Rightarrow 1\,u = \frac{{19,9265.10^{- 27}\,kg}}{{12}} = 1,6605.10^{- 27}\,kg$

Bảng khối lượng và điện tích của các hạt cấu tạo nên nguyên tử:

$ \Longrightarrow {m_{nguyên\,\,tử}} = {m_p} + {m_n}$ (Bỏ qua $m_e$)