Tổng số electron tối đa trong lớp N là? A. 8; B. 10; C. 18; D. 32

Trả lời nhanh

Đáp án D. 32. Lớp N là lớp electron thứ 4 (n = 4), gồm các phân lớp 4s, 4p, 4d, 4f chứa tối đa 2 + 6 + 10 + 14 = 32 electron. Cũng có thể dùng công thức: số electron tối đa của lớp thứ n là 2n², với n = 4 thì 2 × 4² = 32.

Đề bài

Tổng số electron tối đa trong lớp N là:

  • A. 8
  • B. 10
  • C. 18
  • D. 32

Cách 1: Cộng số electron của từng phân lớp

Lớp N ứng với n = 4. Lớp thứ n có đúng n phân lớp, nên lớp N có 4 phân lớp: 4s, 4p, 4d, 4f. Mỗi orbital chứa tối đa 2 electron, nên số electron tối đa của phân lớp bằng 2 lần số orbital.

Phân lớp Số orbital Số electron tối đa
4s 1 2
4p 3 6
4d 5 10
4f 7 14
Cộng 16 32

Vậy tổng là 2 + 6 + 10 + 14 = 32 electron.

Cách 2: Dùng công thức 2n²

Lớp thứ n có n² orbital, mỗi orbital chứa tối đa 2 electron nên lớp đó chứa tối đa 2n² electron. Với lớp N, n = 4 nên có 4² = 16 orbital và 2 × 16 = 32 electron. Hai cách cho cùng kết quả vì 1 + 3 + 5 + 7 = 16 = 4².

Lớp n Số orbital (n²) Số electron tối đa (2n²)
K 1 1 2
L 2 4 8
M 3 9 18
N 4 16 32

Vì sao các phương án còn lại sai?

  • A. 8 là số electron tối đa của lớp L (n = 2). Cũng là số electron lớp ngoài cùng “bền” của khí hiếm (trừ He), nên dễ bị nhầm với sức chứa của lớp.
  • B. 10 là số electron tối đa của riêng phân lớp d (5 orbital × 2). Đây là sức chứa của một phân lớp, không phải cả lớp N.
  • C. 18 là số electron tối đa của lớp M (n = 3): 2 + 6 + 10 = 18. Bạn nhầm khi quên rằng lớp N còn có thêm phân lớp 4f.

Lỗi sai thường gặp

  • Nhầm “tối đa của lớp” với “số electron lớp ngoài cùng”. Lớp ngoài cùng của nguyên tử có tối đa 8 electron, nhưng sức chứa tối đa của lớp N vẫn là 32.
  • Nhầm n² (số orbital) với 2n² (số electron). Lớp N có 16 orbital nhưng 32 electron.
  • Quên đếm đủ phân lớp: lớp thứ n có n phân lớp, nên lớp N có đủ s, p, d, f.

Mẹo nhớ nhanh

Nhớ dãy sức chứa 2 – 8 – 18 – 32 cho bốn lớp K, L, M, N, chính là 2 × (1², 2², 3², 4²). Nhớ số orbital của phân lớp theo dãy số lẻ 1 – 3 – 5 – 7 cho s, p, d, f, rồi nhân đôi để ra số electron.

Bài luyện tập

  1. Lớp M chứa tối đa bao nhiêu electron và gồm những phân lớp nào?
    Đáp án: 18 electron; gồm 3s, 3p, 3d (2 + 6 + 10 = 18).
  2. Lớp N có tổng cộng bao nhiêu orbital?
    Đáp án: 4² = 16 orbital (1 + 3 + 5 + 7).
  3. Trong lớp N, phân lớp nào chứa nhiều electron nhất và tối đa là bao nhiêu?
    Đáp án: phân lớp 4f, tối đa 14 electron.

Câu hỏi cùng chủ đề

  • Số electron tối đa trong phân lớp f
  • Tổng số orbital trong lớp M
  • Kí hiệu phân lớp nào sau đây là sai

Câu hỏi thường gặp

Lớp N có bao nhiêu phân lớp?

Lớp N (n = 4) có 4 phân lớp là 4s, 4p, 4d và 4f. Lớp thứ n luôn có n phân lớp.

Công thức tính số electron tối đa của lớp thứ n là gì?

Số electron tối đa của lớp thứ n là 2n². Ví dụ lớp K: 2; lớp L: 8; lớp M: 18; lớp N: 32.

Lớp N có bao nhiêu orbital?

Lớp N có n² = 16 orbital, gồm 1 orbital 4s, 3 orbital 4p, 5 orbital 4d và 7 orbital 4f.

Số electron tối đa trong lớp M là bao nhiêu?

Lớp M (n = 3) chứa tối đa 2 × 3² = 18 electron, tương ứng các phân lớp 3s, 3p, 3d.