Toptailieu.vn biên soạn và giới thiệu cách viết Cấu hình electron của Ba (bari), barium 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 Ba (bari), barium từ đó học tốt môn Hóa học.

Cấu hình electron của Ba (bari), barium chương trình mới

I. Cấu hình electron của Ba (bari), barium chương trình mới

1. Cấu hình electron nguyên tử barium (Z = 56)

- Barium có kí hiệu hóa học là Ba.

- Barium có số hiệu nguyên tử là 56 ⇒ nguyên tử Ba có 56 electron.

- Do có sự chèn mức năng lượng, theo trật tự phân mức năng lượng các electron được phân bố như sau: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s²3d¹⁰4p⁶5s²4d¹⁰5p⁶6s²

- Sau đó, sắp xếp các phân lớp theo đúng thứ tự lớp để thu được cấu hình electron của Ba là: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p⁶4d¹⁰5s²5p⁶6s².

Viết gọn: [Xe]6s².

2. Cấu hình electron của nguyên tử barium (Z = 56) theo ô orbital

- Cấu hình electron của nguyên tử barium (Z = 56) theo ô orbital là:

- Nguyên tử Ba không có electron độc thân.

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

-  Vị trí Ba trong bảng tuần hoàn:

Từ cấu hình electron của Ba là 1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s25p66s2 ta xác định được: 

+ Ba thuộc ô số 56 (do Z = 56)

+ Chu kì 6 (do có 6 lớp electron)

+ Nhóm IIA (do có 2 electron hóa trị, nguyên tố s).

- Tính chất nguyên tố:

+ Ba thuộc nhóm IIA nên Ba là kim loại kiềm thổ.

+ Khi hình thành liên kết hóa học, Ba có xu hướng nhường 2 electron để đạt cấu hình bền vững của khí hiếm gần nó nhất là Xe.

Ba → Ba²⁺ + 2e

+ Công thức oxide: BaO (là basic oxide)

+ Công thức hydroxide tương ứng: Ba(OH)_2­ (là base mạnh)

4. Bài tập

Câu 1. Nguyên tố M có 56 proton trong hạt nhân. Công thức oxide cao nhất của X có dạng

A. XO

B. X₂O

C. XO₂

D. X₂O₃

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: A

Nguyên tử X trung hòa về điện ⇒ số p = số e = 56

Do có sự chèn mức năng lượng, theo trật tự phân mức năng lượng các electron được phân bố như sau: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s²3d¹⁰4p⁶5s²4d¹⁰5p⁶6s²

Sau đó, sắp xếp các phân lớp theo đúng thứ tự lớp để thu được cấu hình electron của X là: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p⁶4d¹⁰5s²5p⁶6s².

Từ cấu hình electron ⇒ X thuộc chu kì 6, nhóm IIA.

⇒ Hóa trị cao nhất với oxide = số thứ thự nhóm = II

⇒ Công thức oxide có dạng XO

Câu 2. Nguyên tố X được gọi là kim loại kiềm thổ. Cho nguyên tố X là nguyên tố s và tổng số electron trên phân lớp s là 12. Cấu hình electron của X là

A. [Xe]6s¹.

B. [Xe]6s².

C. [Kr]6s².

D. [Kr]6s¹.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B

X là nguyên tố s, là kim loại kiềm thổ (nhóm IIA) ⇒ Cấu hình electron lớp ngoài cùng có dạng ns²

Tổng số electron trên phân lớp s là 12.

⇒ Các phân lớp s là 1s², 2s², 3s², 4s², 5s², 6s².

⇒ Cấu hình electron của X là [Xe]6s².

II. Cấu hình electron của Ba (bari) chương trình cũ

1. Cấu hình electron nguyên tử bari (Z = 56)

- Bari có số hiệu nguyên tử là 56 ⇒ nguyên tử Ba có 56 electron.

- Cấu hình electron nguyên tử bari là 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶4d¹⁰ 5s² 5p⁶ 6s².

Viết gọn: [Xe]6s².

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

-  Vị trí Ba trong bảng tuần hoàn:

+ Từ cấu hình electron của Ba là 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p64d10 5s2 5p6 6s2 ta xác định được nguyên tử Ba có 56 electron, phân bố trên 6 lớp electron và số electron lớp ngoài cùng bằng 2.

⇒ Vậy bari ở ô thứ 56 (do Z = 56); chu kì 6 (do có 6 lớp electron), nhóm IIA (do có 2 electron hóa trị, nguyên tố s).

- Tính chất nguyên tố:

+ Bari thuộc nhóm IIA nên bari là kim loại kiềm thổ.

+ Trong các phản ứng hóa học, bari có xu hướng nhường 2 electron để đạt cấu hình bền vững của khí hiếm gần nó nhất là Xe.

Ba → Ba²⁺ + 2e

+ Công thức oxit: BaO (là oxit bazơ)

+ Công thức hiđroxit tương ứng: Ba(OH)_2­ (là bazơ tan)

3. Bài tập

Câu 1: Cho cation X²⁺ có tổng số hạt mang điện là 110. Vị trí của X trong bảng tuần hoàn là

A. Ô 38, chu kì 5, nhóm IIA.

B. Ô 30, chu kì 4, nhóm IIB.

C. Ô 56, chu kì 6, nhóm IIA.

D. Ô 48, chu kì 5, nhóm IIB.

Lời giải:

Đáp án C

X ⟶ X²⁺ + 2e

Gọi số electron của nguyên tử X bằng e.

⇒ Số hạt proton của hạt nhân nguyên tử X là e.

Theo bài, ta có: (e – 2) + e = 110

⇒ e = 56

⇒ Cấu hình electron của nguyên tử X là [Xe]6s².

⇒ Nguyên tố X thuộc ô 56, chu kì 6, nhóm IIA.

Câu 2: Cho nguyên tố X là nguyên tố s và tổng số electron trên phân lớp s là 12. Cấu hình electron của X là

A. [Xe]6s¹.

B. [Xe]6s².

C. [Kr]6s².

D. [Kr]6s¹.

Lời giải:

Đáp án B

X là nguyên tố s ⇒ Cấu hình electron lớp ngoài cùng có dạng ns^a với a = 1 hoặc a = 2.

Tổng số electron trên phân lớp s là 12.

⇒ Các phân lớp s là 1s², 2s², 3s², 4s², 5s², 6s².

⇒ Cấu hình electron của X là [Xe]6s².