Electron cuối cùng của nguyên tử 17Cl có bộ các số lượng tử sau (quy ước electron điền vào các ocbitan theo thứ tự mℓ từ –ℓ đến +ℓ)
Trả lời:
Đáp án đúng: C
Cấu hình electron của Cl (Z=17) là 1s²2s²2p⁶3s²3p⁵.
Electron cuối cùng điền vào phân lớp 3p. Với phân lớp p, ta có l = 1. Các giá trị ml có thể là -1, 0, +1. Theo quy tắc Hund, các electron sẽ điền vào các orbital p sao cho tổng spin là lớn nhất. Do có 5 electron ở phân lớp 3p, ta có 2 orbital chứa 2 electron và 1 orbital chứa 1 electron.
Điền electron vào các orbital từ ml = -1 đến +1, ta có:
- ml = -1: 2 electron
- ml = 0: 2 electron
- ml = +1: 1 electron
Vậy electron cuối cùng có ml = +1. Do orbital này chỉ chứa 1 electron nên spin có thể là +1/2 hoặc -1/2. Theo quy ước, ta chọn ms = -1/2.
Vậy bộ số lượng tử của electron cuối cùng là: n = 3, l = 1, ml = +1, ms = -1/2. Tuy nhiên, đáp án này không có trong các lựa chọn. Xem xét lại thứ tự điền electron theo đề bài (từ -l đến +l):
Ta có 3p⁵: electron đầu tiên điền vào ml = -1, electron thứ hai điền vào ml = 0, electron thứ ba điền vào ml = +1, electron thứ tư ghép đôi vào ml = -1, electron thứ năm ghép đôi vào ml = 0. Vậy electron cuối cùng điền vào ml = 0 và có spin ngược với electron đầu tiên điền vào ml = 0, tức ms = -1/2.
Vậy đáp án đúng là n = 3, l = 1, ml = 0, ms = -1/2.
