Tailieumoi.vn xin giới thiệu bài viết cách viết Cấu hình electron của Al³⁺ giúp chúng ta hiểu rõ bản chất, có thể so sánh bán kính ion Al³⁺ với bán kính nguyên tử Al. Mời các bạn đón xem:

Cấu hình electron của ion Al³⁺

I. Cấu hình electron của ion Al³⁺

1. Cấu hình electron của Al³⁺

Cấu hình electron của ion Al³⁺ là 1s² 2s² 2p⁶.

⇒ Cấu hình electron của ion Al³⁺ giống với cấu hình electron của khí hiếm Ne.

2. Cách xác định cấu hình electron ion Al³⁺

Cấu hình electron của nguyên tử Al là 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p¹ hay [Ne]3s²3p¹.

⇒ Số electron lớp ngoài cùng của Al là 3.

⇒ Trong các phản ứng hóa học, nguyên tử Al có xu hướng nhường 3 electron ở lớp ngoài cùng để đạt cấu hình bền vững của khí hiếm gần nó nhất là Ne.

Al ⟶ Al³⁺ + 3e

⇒ Cấu hình electron của ion Al³⁺ là 1s² 2s² 2p⁶.

3. Bài tập

Câu 1: Cho nguyên tố R thuộc chu kì 3, nhóm IIIA. Cấu hình electron của R³⁺ là

A. 1s² 2s² 2p⁶ 3s².

B. 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p¹.

C. 1s² 2s² 2p⁶.

D. 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁴.

Lời giải:

Đáp án C

Nguyên tố R thuộc chu kì 3, nhóm IIIA.

⇒ R có 3 lớp electron và có 3 electron lớp ngoài cùng.

⇒ Cấu hình electron của R là 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p¹.

R ⟶ R³⁺ + 3e

Cấu hình electron của cation R³⁺ là 1s² 2s² 2p⁶.

Câu 2: Cho cation X³⁺ có tổng số hạt là 37. Trong hạt nhân nguyên tử, số hạt mang điện ít hơn số hạt không mang điện là 1. Vị trí của X trong bảng tuần hoàn là

A. chu kì 3, nhóm IIIA.

B. chu kì 4, nhóm IIIA.

C. chu kì 4, nhóm VIIIB.

D. chu kì 6, nhóm IB.

Lời giải:

Đáp án A

Gọi số hạt electron, proton, notron của nguyên tử X là e, p, n.

Nguyên tử trung hòa về điện nên e = p

Theo bài, ta có hệ:

$\left\{\begin{array}{l}(e-3)+p+n=37\\ p+1=n\\ e=p\end{array}\right.$⇒$\left\{\begin{array}{l}e=p=13\\ n=14\end{array}\right.$

⇒ Cấu hình electron của nguyên tử X là 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p¹.

⇒ Nguyên tố X thuộc chu kì 3 (do có 3 lớp elctron), nhóm IIIA (do có 3 electron hóa trị, nguyên tố p).

II. So sánh bán kính của nguyên tử Al và ion Al³⁺

1. So sánh

Bán kính nguyên tử Al lớn hơn bán kính ion Al³⁺.

2. Giải thích

Ta có, cấu hình electron của ion Al³⁺ là 1s² 2s² 2p⁶.

⇒ Nguyên tử kim loại Al đã nhường 3 electron lớp ngoài cùng để hình thành cation Al³⁺.

⇒ Bán kính của cation Al³⁺ nhỏ hơn bán kính của nguyên tử Al.

Giải thích: Cả nguyên tử Al và ion Al³⁺ đều có điện tích hạt nhân là 13+. Mà nguyên tử Al có 13 electron còn cation Al³⁺ có 10 electron nên hạt nhân của cation Al³⁺ sẽ hút các electron mạnh hơn làm cho bán kính ion nhỏ hơn.

3. Ví dụ minh họa

Nhận xét nào sau đây là đúng?

A. Bán kính nguyên tử bao giờ cũng lớn hơn bán kính ion nguyên tử.

B. Bán kính ion Al³⁺ nhỏ hơn hơn bán kính nguyên tử Al.

C. Ion Al³⁺ có 10 proton.

D. Bán kính của nguyên tử Al và ion Al³⁺ là bằng nhau.

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là: B

A sai, ví dụ bán kính ion Cl^- lớn hơn bán kính nguyên tử Cl.

C sai, ion Al³⁺ có 13 proton, 10 electron.

D sai, bán kính ion Al³⁺ nhỏ hơn bán kính nguyên tử Al.

Xem thêm cấu hình electron các ion thường gặp hay, chi tiết khác:

Cấu hình electron của Ca²⁺

Cấu hình electron của Cr²⁺

Cấu hình electron của Cr³⁺

Cấu hình electron của Fe²⁺

Cấu hình electron của Fe³⁺