Trả lời nhanh
Đặc điểm của electron là mang điện tích âm (kí hiệu e, điện tích −1,602.10−19 C, quy ước là −1) và có khối lượng rất nhỏ (khoảng 9,109.10−31 kg). Vì vậy, câu “electron mang điện tích dương và có khối lượng” là sai ở vế đầu: hạt mang điện dương trong nguyên tử là proton, không phải electron.
Electron là gì và nằm ở đâu trong nguyên tử?
Nguyên tử gồm hai phần: hạt nhân ở tâm và lớp vỏ electron ở xung quanh. Electron là hạt chuyển động rất nhanh quanh hạt nhân, tạo thành lớp vỏ nguyên tử.
Hạt nhân chứa proton (mang điện dương) và neutron (không mang điện). Nhờ lực hút giữa điện tích dương của hạt nhân và điện tích âm của electron mà electron không “bay” khỏi nguyên tử.
Các đặc điểm chính của electron
- Điện tích: âm, bằng −1,602.10−19 C. Trong học tập ta quy ước là 1−, hay “−1 đơn vị điện tích nguyên tố”.
- Khối lượng: khoảng 9,109.10−31 kg, tức xấp xỉ 0,00055 amu. Đây là khối lượng nhỏ hơn proton khoảng 1840 lần.
- Vị trí: ở lớp vỏ nguyên tử, sắp xếp thành các lớp (lớp thứ nhất gần hạt nhân nhất).
- Số lượng: trong nguyên tử trung hoà, số electron luôn bằng số proton.
So sánh electron, proton và neutron
| Hạt | Kí hiệu | Điện tích | Khối lượng (xấp xỉ) | Vị trí |
|---|---|---|---|---|
| Electron | e | −1 (âm) | 0,00055 amu | Lớp vỏ |
| Proton | p | +1 (dương) | 1 amu | Hạt nhân |
| Neutron | n | 0 (không mang điện) | 1 amu | Hạt nhân |
Vì sao nhận định “mang điện tích dương” là sai?
- Sai về dấu điện tích: electron mang điện âm. Dấu “+” thuộc về proton.
- Vế “có khối lượng” thì đúng: electron vẫn có khối lượng, chỉ là rất nhỏ. Nếu đề hỏi “đặc điểm của electron” thì phải nêu cả hai ý: mang điện âm và khối lượng rất nhỏ.
- Dễ chọn nhầm vì: học sinh nhớ “khối lượng nhỏ” nhưng lẫn dấu điện tích. Nhận định đúng sẽ là: “mang điện tích âm và có khối lượng rất nhỏ”.
Mẹo nhớ nhanh
“Proton Dương – Electron Âm – Neutron Nghỉ (trung hoà)”. Hoặc nhớ: electron có chữ “e” như “êm” – nhẹ và âm. Khi tính khối lượng nguyên tử, ta bỏ qua khối lượng electron vì nó quá nhỏ so với hạt nhân.
Lỗi sai thường gặp
- Cho rằng nguyên tử mang điện. Thực tế nguyên tử trung hoà vì tổng điện tích dương của proton bằng tổng điện tích âm của electron.
- Nghĩ electron nằm trong hạt nhân. Electron nằm ở lớp vỏ.
- Cho rằng electron “không có khối lượng”. Khối lượng nhỏ nhưng khác 0.
- Nhầm khi nguyên tử mất electron: mất electron thì thành ion dương (cation), nhận thêm electron thì thành ion âm (anion).
Bài tập luyện tập
- Nguyên tử natri có 11 proton. Nó có bao nhiêu electron?
Đáp án: 11 electron, vì nguyên tử trung hoà về điện. - Một nguyên tử có 17 electron. Điện tích hạt nhân của nó là bao nhiêu?
Đáp án: +17 (có 17 proton, cân bằng với 17 electron). - Nguyên tử Na mất 1 electron tạo ion Na+. Ion này có bao nhiêu electron?
Đáp án: 11 − 1 = 10 electron. Ion mang điện dương vì số proton (11) lớn hơn số electron (10).
Câu hỏi thường gặp
Electron mang điện tích gì?
Electron mang điện tích âm, bằng −1,602.10^−19 C, thường quy ước là −1 (hay 1−) trong chương trình phổ thông.
Electron có khối lượng không?
Có. Khối lượng electron khoảng 9,109.10^−31 kg, nhỏ hơn khối lượng proton hay neutron khoảng 1840 lần nên thường được bỏ qua khi tính khối lượng nguyên tử.
Hạt nào trong nguyên tử mang điện tích dương?
Proton mang điện tích dương (+1) và nằm trong hạt nhân. Neutron không mang điện, electron mang điện âm.
Vì sao nguyên tử trung hoà về điện?
Vì số proton (điện tích dương) trong hạt nhân bằng số electron (điện tích âm) ở lớp vỏ, nên tổng điện tích bằng 0.