Dựa vào bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học, Men-đê-lê-ép (Mendeleev) đã dự đoán các tính chất của các nguyên tố còn chưa được phát hiện.
Vậy bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học cấu tạo như thế nào? có ý nghĩa gì? cách sắp xếp và sự biến đổi tính chất hóa học của các nguyên tố trong bảng tuần hoàn như thế nào? chúng ta cùng tìm hiểu qua bài viết dưới đây.
I. Nguyên tắc sắp xếp của các nguyên tốt trong bảng tuần hoàn
– Trong bảng tuần hoàn, các nguyên tố được sắp xếp theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân nguyên tử.
II. Cấu tạo bảng tuần hoàn
1. Ô nguyên tố cho biết điều gì?
– Ô nguyên tố cho biết: Số hiệu nguyên tử, kí hiệu hóa học, tên nguyên tố, nguyên tử khối của nguyên tố đó.
– Số hiệu nguyên tử có trị số bằng số đơn vị điện tích hạt nhân và bằng số electron trong nguyên tử.
– Số hiệu nguyên tử cũng là số thứ tự của nguyên tố trong bảng tuần hoàn.
2. Chu kì trong bảng tuần hoàn
– Chu kì là dãy các nguyên tố mà nguyên tử của chúng có cùng số lớp electron và được xếp theo chiều điện tích hạt nhân tăng dần.
– Số thứ tự chu kì bằng số lớp electron.
– Bảng tuần hoàn hiện có 7 chu kì, các chu kì 1, 2, 3 là chu kì nhỏ; các chu kì 4, 5, 6, 7 là chu kì lớn.
3. Nhóm trong bảng tuần hoàn
– Nhóm gồm các nguyên tố mà nguyên tử của chúng có số electron lớp ngoài cùng bằng nhau, do đó có tính chắt tương tự nhau.
– Mỗi nhóm được xếp thành một cột theo chiều tăng của điện tích hạt nhân. Bảng tuần hoàn có 8 nhóm A và 8 nhóm B.
– Số thứ tự của các nhóm A bằng số electron ở lớp ngoài cùng của nguyên tử trong nhóm đó.
III. Sự biển đổi tính chất của các nguyên tố trong bảng tuần hoàn
1. Trong một chu kì
– Số electron lớp ngoài cùng của nguyên tử tăng dần từ 1 đến 8 electron.
– Tính kim loại của các nguyên tố giảm dần, đồng thời tính phi kim tăng dần.
* Ví dụ: Chu kì 2 gồm 8 nguyên tố từ Li đến Ne
– Số e lớp ngoài cùng của nguyên tử các nguyên tố tăng dần từ 1 đến 8
– Tính kim loại giảm dần, đồng thời tính phi kim tăng dần. Đầu chu kì là kim loại mạnh cuối chu kì là phi kim mạnh.
2. Trong một nhóm
• Trong một nhóm, khi đi từ trên xuống dưới theo chiều tăng của điện tích hạt nhân:
– Số lớp electron của nguyên tử tăng dần.
– Tính kim loại của các nguyên tố tăng dần đồng thời tính phi kim của các nguyên tố giảm dần.
* Ví dụ: Nhóm I gồm 6 nguyên tố từ Li đến Fr
– Số lớp electron tăng dần từ 2 đến 7. Số electron lớp ngoài cùng của nguyên tử đều bằng 1.
– Tính kim loại của các nguyên tố tăng dần. Đầu nhóm là kim loại hoạt động mạnh cuối nhóm là kim loại hoạt động rất mạnh.
IV. Ý nghĩa của bảng tuần hoàn
• Biết vị trí của nguyên tố ta có thể suy đoán cấu tạo nguyên tử và tính chất của nguyên tố.
* Ví dụ: Nguyên tố A có số hiệu nguyên tử là 17, chu kì 3, nhóm VIIA.
→ Nguyên tố A có số hiệu nguyên tử là 17, nên suy ra điện tích hạt nhân của nguyên tử A là 17+, nguyên tử A có 17 electron.
→ Nguyên tố A ở chu kì 3, nên suy ra nguyên tử A có 3 lớp electron; nhóm VIIA suy ra lớp ngoài cùng có 7e.
→ Vì ở gần cuối chu kì 3 nên A là một phi kim mạnh, tính phi kim của A yếu hơn của nguyên tố phía trên nó trong cùng nhóm (là F có số hiệu nguyên tử là 9). mạnh hơn của nguyên tố trước nó trong cùng chu kì (là S có số hiệu là 16) và nguyên tố đứng dưới nó trong cùng nhóm (là Br có số hiệu nguyên tử là 35)
• Biết cấu tạo nguyên tử của nguyên tố có thể suy đoán vị trí và tính chất nguyên tố đó.
* Ví dụ: Nguyên tố X có điện tích hạt nhân là 11+, 3 lớp electron, lớp ngoài cùng có 1 electron.
→ Vì nguyên tố X có điện tích hạt nhân là 11+, 3 lớp electron và có 1e ở lớp ngoài cùng, nên suy ra nguyên tố X ở ô 11, chu kì 3, nhóm IA.
→ Nguyên tố X là kim loại vì ở đầu chu kì.
V. Bài tập vận dụng
* Bài 1 trang 101 SGK Hóa 9: Dựa vào bảng tuần hoàn, hãy cho biết cấu tạo nguyên tử, tính chất kim loại, phi kim của các nguyên tố có số hiệu nguyên tử 7, 12, 16.
* Lời giải:
– Giả sử nguyên tố A có số hiệu nguyên tử là 7 → A thuộc ô số 7 trong bảng tuần hoàn, có điện tích hạt nhân là 7+, có 7eletron
– Dựa vào bảng tuần hoàn ta thấy nguyên tố A thuộc chu kì 2 → có 2 lớp eletron; thuộc nhóm V → có 5 eletron lớp ngoài cùng và phi kim.
– Tương tự với 2 nguyên tố còn lại ta được kết quả trong bảng.
Số hiệu nguyên tử Cấu tạo nguyên tử Tính chất Điện tích hạt nhân Số e trong nguyên tử Số lớp electron Số e lớp ngoài cùng Kim loại Phi kim 7 7+ 7 2 5 x 12 12+ 12 3 2 x 16 6+ 6 3 6 x
* Bài 2 trang 101 SGK Hóa 9: Biết X có cấu tạo nguyên tử như sau : điện tích hạt nhân là 11+, 3 lớp electron, lớp ngoài cùng có 1 electron. Hãy suy ra vị trí của X trong bảng tuần hoàn và tính chất hoá học cơ bản của nó.
* Lời giải:
– Điện tích hạt nhân là 11+ nên số thứ tự của nguyên tố là 11 ( ô số 11)
– Có 3 lớp e ⇒ thuộc chu kì 3,
– Có 1 e lớp ngoài cùng ⇒ thuộc nhóm I trong bảng tuần hoàn
→ Tên nguyên tố là: Natri.
– Kí hiệu hóa học: Na.
– Nguyên tử khối: 23.
* Bài 3 trang 101 SGK Hóa 9: Các nguyên tố trong nhóm I đều là những kim loại mạnh tương tự natri: tác dụng với nước tạo thành dung dịch kiềm giải phóng hiđro, tác dụng với oxi tạo thành oxit, tác dụng với phi kim khác tạo thành muối,… Viết các phương trình hóa học minh họa với kali.
* Lời giải:
Phương trình hóa học:
– Tác dụng với nước tạo dung dịch kiềm và giải phóng khí H2
2K + 2H2O → 2KOH + H2
– Tác dụng với oxi tạo thành oxit
4K + O2 → 2K2O
– Tác dụng với phi kim tạo thành muối
2K + Cl2 → 2KCl
* Bài 4 trang 101 SGK Hóa 9: Các nguyên tố nhóm VII đều là những phi kim mạnh tương tự clo (trừ At), tác dụng với hầu hết kim loại tạo muối, tác dụng với hiđro tạo hợp chất khí. Viết phương trình hóa học minh họa với brom.
* Lời giải:
– Phương trình hóa học:
Br2 + 2K 2KBr
Br2 + H2 2HBr
Br2 + Cu CuBr2
* Bài 5 trang 101 SGK Hóa 9: Hãy cho biết các sắp xếp nào sau đây đúng theo chiều tính kim loại giảm dần:
a) Na, Mg, Al, K.
b) K, Na, Mg, Al.
Như vậy, với bài viết sơ lược về bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học ở trên các em cần ghi nhớ được một số ý chính sau:
– Các nguyên tố hóa học trong bảng tuần hoàn được sắp xếp theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân.
– Cấu tạo bảng tuần hoàn gồm có ô nguyên tố, chu kỳ và nhóm.
– Sự biến đổi tính chất của các nguyên tố trong chu kỳ (2,3) và nhóm (I,VII)
– Ý nghĩa của bảng tuần hoàn là: Biết vị trí suy ra cấu tạo nguyên từ và tính chất của nguyên tố. Biết cấu tạo nguyên tử suy ra vị trí và tính chất của nguyên tố.
Đăng bởi: THPT Ngô Thì Nhậm
Chuyên mục: Giáo Dục
