Câu 4.15 trang 12 SBT Hóa 10 - Cánh diều: Bán kính của quỹ đạo thứ n (rn) của các ion chỉ chứa 1 electron như He+, Li2+, Be3+ có thể tính theo công thức...

Bán kính của quỹ đạo thứ n (r_n) của các ion chỉ chứa 1 electron như He⁺, Li²⁺, Be³⁺ có thể tính theo công thức:

\({r_n} = {n^2} \times \frac{{0.529}}{{{Z^2}}}(\mathop A\limits^o )\), trong đó Z là điện tích hạt nhân.

Hãy so sánh (có giải thích) bán kính quỹ đạo thứ nhất của các ion He⁺, Li²⁺, Be³⁺.

Phương pháp giải :

- Tính bán kính quỹ đạo các ion theo CT: \({r_n} = {n^2} \times \frac{{0.529}}{{{Z^2}}}(\mathop A\limits^o )\)

->So sánh Bán kính các ion

Lời giải chi tiết:

Bán kính quỹ đạo thứ nhất của ion He⁺ là:

\({r_1}(H{e^ + }) = {1^2} \times \frac{{0.529}}{{{2^2}}} = 0,132(\mathop A\limits^o )\)

Bán kính quỹ đạo thứ nhất của ion Li²⁺ là:

\({r_1}(L{i^{2 + }}) = {1^2} \times \frac{{0.529}}{{{3^2}}} = 0,059(\mathop A\limits^o )\)

Bán kính quỹ đạo thứ nhất của ion Be³⁺ là:

\({r_1}(B{e^{3 + }}) = {1^2} \times \frac{{0.529}}{{{4^2}}} = 0,033(\mathop A\limits^o )\)

So sánh: \({r_1}(H{e^ + }) > {r_1}(L{i^{2 + }}) > {r_1}(B{e^{3 + }})\)

Giải thích: khi Z tăng, lực hút giữa hạt nhân với electron ngoài cùng tăng cũng sẽ tăng -> Bán kính các ion nguyên tố giảm