Đê bài:
Một loại nguyên tử hydrogen có cấu tạo đơn giản nhất, được tạo nên chỉ từ 1 electron và 1 proton. Những phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về nguyên tử hydrogen này?
(a) Đây là nguyên tử nhẹ nhất trong số các nguyên tử được biết cho đến nay.
(b) Khối lượng nguyên tử xấp xỉ 2 amu.
(c) Hạt nhân nguyên tử có khối lượng gấp khoảng 1 818 lần khối lượng lớp vỏ.
(d) Kích thước của nguyên tử bằng kích thước của hạt nhân.
Phân tích và Hướng dẫn giải
Để xác định các phát biểu đúng, chúng ta cần nhớ lại các đặc điểm cơ bản của nguyên tử:
Khối lượng nguyên tử: Tập trung chủ yếu ở hạt nhân (proton và neutron). Khối lượng của electron rất nhỏ, thường được bỏ qua.
Khối lượng proton xấp xỉ 1 amu.
Khối lượng neutron xấp xỉ 1 amu.
Khối lượng electron xấp xỉ 0,00055 amu.
Kích thước nguyên tử: Hạt nhân có kích thước cực kỳ nhỏ so với kích thước của toàn bộ nguyên tử. Lớp vỏ electron chiếm phần lớn thể tích của nguyên tử.
Áp dụng các kiến thức này vào nguyên tử hydrogen (1 proton, 1 electron), ta sẽ đánh giá từng phát biểu.
Lời giải chi tiết:
(a) Đúng. Khối lượng nguyên tử xấp xỉ 1 amu. Là nguyên tử nhẹ nhất trong số các nguyên tử được biết cho đến nay.
(b) Sai. Khối lượng nguyên tử xấp xỉ 1 amu.
(c) Đúng. Khối lượng hạt proton ≈ 1 amu
Khối lượng hạt electron ≈ 0,00055 amu
⇒ Khối lượng hạt nhân nguyên tử lớn hơn khối lượng lớp vỏ là 1/0,00055 ≈ 1818 lần
(d) Sai. Kích thước của hạt nhân rất nhỏ so với kích thước của nguyên tử.