Toptailieu.vn biên soạn và giới thiệu cách viết Cấu hình electron của Si (silic), silicon theo chương trình sách mới của ba bộ sách Kết nối tri thức, Cánh diều, Chân trời sáng tạo giúp học sinh dễ dàng nắm vững cách viết Cấu hình electron của Si (silic), silicon từ đó học tốt môn Hóa học.

Cấu hình electron của Si (silic), silicon chương trình mới

I. Cấu hình electron của Si (silic), silicon chương trình mới

1. Cấu hình electron nguyên tử silicon (Z = 14)

- Silicon có số hiệu nguyên tử là 14 ⇒ nguyên tử Si có 14 electron.

- Cấu hình electron nguyên tử silicon là 1s²2s²2p⁶3s²3p².

Viết gọn: [Ne]3s²3p².

2. Cấu hình electron nguyên tử silicon (Z = 14) theo ô orbital.

- Cấu hình electron nguyên tử silicon (Z = 14) theo ô orbital là:

- Ở trạng thái cơ bản nguyên tử Si có 2 electron độc thân, thuộc AO 3p.

3. Mối quan hệ giữa cấu hình electron với vị trí trong bảng tuần hoàn và tính chất nguyên tố

-   Vị trí Si trong bảng tuần hoàn:

Từ cấu hình electron của Si là 1s²2s²2p⁶3s²3p² ta xác định được: 

+ Si thuộc ô thứ 14 (do Z = 14)

+ Chu kì 3 (do có 3 lớp electron)

+ Nhóm IVA (do có 4 electron hóa trị, nguyên tố p).

+ Là nguyên tố p (do có cấu hình electron lớp ngoài cùng là 3s²3p²).

- Tính chất nguyên tố:

+ Si thuộc nhóm IVA nên Si là phi kim.

+ Công thức oxide cao nhất: SiO₂ (là acidic oxide)

+ Công thức hydroxide tương ứng: H₂SiO₃ (là acid yếu)

+ Công thức hợp chất khí với hydrogen: SiH₄.

4. Bài tập

Câu 1: Nguyên tử của nguyên tố X có phân bố electron ở phân lớp có năng lượng cao nhất là 3p². Hãy cho biết vị trí của X trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học?

A. chu kì 3, nhóm IIA.

B. chu kì 2, nhóm IIIA.

C. chu kì 3, nhóm IVA.

D. chu kì 2, nhóm IVA.

Lời giải:

Đáp án đúng là: C

Nguyên tử của nguyên tố X có phân bố electron ở phân lớp có năng lượng cao nhất là 3p².

⇒ Cấu hình electron của nguyên tử X là 1s²2s²2p⁶3s²3p².

⇒ Nguyên tử X có 14 electron phân bố trên 3 lớp electron và có 4 electron lớp ngoài cùng.

Câu 2. Nguyên tố Y ở chu kì 3 nhóm IVA. Cấu hình electron nguyên tử của Y là

A. 1s²2s²2p⁶3s²3p⁴

B. 1s²2s²2p⁶3s²3p²

C. 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶

D. 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d³4s²

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B

Nguyên tố Y ở chu kì 3 ⇒ Y có 3 lớp electron

Nhóm IVA ⇒ có 4 electron lớp ngoài cùng 

⇒ Cấu hình electron nguyên tử của Y là: 1s²2s²2p⁶3s²3p²

II. Cấu hình electron của Si (silic) chương trình cũ

1. Cấu hình electron nguyên tử silic (Z = 14)

- Silic có số hiệu nguyên tử là 14 ⇒ nguyên tử Si có 14 electron.

- Cấu hình electron nguyên tử silic là 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p².

Viết gọn: [Ne]3s² 3p².

2. Mối quan hệ giữa cấu hình electron với vị trí trong bảng tuần hoàn và tính chất nguyên tố

-  Vị trí Si trong bảng tuần hoàn:

+ Từ cấu hình electron của Si là 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p² ta xác định được nguyên tử Si có 14 electron, phân bố trên 3 lớp electron và số electron lớp ngoài cùng bằng 4.

⇒ Vậy silic ở ô thứ 14 (do Z = 14); chu kì 3 (do có 3 lớp electron), nhóm IVA (do có 4 electron hóa trị, nguyên tố p).

- Tính chất nguyên tố:

+ Si thuộc nhóm IVA nên Si là phi kim.

+ Công thức oxit: SiO₂ (là oxit axit)

+ Công thức axit tương ứng: H₂SiO₃ (là axit yếu)

+ Công thức hợp chất khí với hiđro: SiH₄.

3. Bài tập

Câu 1: Nguyên tử của nguyên tố X có phân bố electron ở phân lớp có năng lượng cao nhất là 3p². Hãy cho biết vị trí của X trong bảng tuần hoàn hóa học?

A. chu kì 3, nhóm IIA.

B. chu kì 2, nhóm IIIA.

C. chu kì 3, nhóm IVA.

D. chu kì 2, nhóm IVA.

Lời giải:

Đáp án C

Nguyên tử của nguyên tố X có phân bố electron ở phân lớp có năng lượng cao nhất là 3p².

⇒ Cấu hình electron của nguyên tử X là 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p².

⇒ Nguyên tử X có 14 electron phân bố trên 3 lớp electron và có 4 electron lớp ngoài cùng.

Câu 2: Nguyên tố R là nguyên tố p và có tổng số electron trên phân lớp p là 8. Cấu hình electron của R là

A. 1s² 2s² 2p⁵ 3s² 3p³.

B. 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p².

C. 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p³ 4s².

D. 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p² 4s².

Lời giải:

Đáp án B

Nguyên tố R là nguyên tố p nên electron cuối cùng điền vào phân lớp p.

Tổng số electron trên phân lớp p là 8.

⇒ Cấu hình electron của nguyên tử R là 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p².