Câu8. Silicon được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp: gốm, men sứ, thủy tinh, luyện thép,...

Cách làm:

Để biểu diễn cấu hình electron của nguyên tử silicon, chúng ta cần xác định số electron và bắt đầu từ orbital có năng lượng thấp nhất.

1. Đầu tiên, nguyên tử silicon có số nguyên tử là Z = 14, vì vậy nó có tổng cộng 14 electron.

2. Tiếp theo, chúng ta bắt đầu điền electron vào các orbital theo nguyên tắc vững bền, bắt đầu từ orbital có năng lượng thấp nhất. Theo đó, lần lượt điền electron vào các lớp 1s, 2s, 2p, 3s, và 3p cho đến khi điền hết 14 electron.

3. Khi đã điền đủ electron, ta sử dụng nguyên lí Pauli để chỉ ra rằng mỗi orbital chỉ có thể chứa tối đa 2 electron với spin trái phải khác nhau.

4. Cuối cùng, sử dụng quy tắc Hund để xác định cách điền electron vào orbital sao cho số electron độc thân là tối đa.

Câu trả lời:

Cấu hình electron của nguyên tử silicon là $1S^{2}$ $2S^{2}$ $2P^{6}$ $3S^{2}$ $3P^{2}$.
Điền electron vào các lớp theo thứ tự từ 1s đến 3p,
- 1s: $2$ electron
- 2s: $2$ electron
- 2p: $6$ electron
- 3s: $2$ electron
- 3p: $2$ electron

Áp dụng nguyên lý Pauli, ta biểu diễn mỗi orbital với mũi tên cùng chiều và ngược chiều. Áp dụng quy tắc Hund, chỉ có hai electron độc thân trong orbital 3p được sắp xếp bằng cách có spin khác nhau để tối đa hóa số electron độc thân.